太阳能热泵热水系统微细通道集热板/蒸发器性能模拟

本文提出了一种采用微细通道的平板式集热板/蒸发器,它可以从太阳和环境空气二方面获取热量。其主要特点是采用树形分支模型,由两块铝板冷轧吹胀而成,减小了接触热阻,提高了集热板的换热系数。本文建立了该集热板/蒸发器的数学模型并进行了热性能分析,深入研究了不同环境工况条件下该热泵热水系统的性能,包括系统性能系数(COP)、集热板集热效率、加热时间等运行参数的变化特性。结果显示,将150 L水从15℃加热到50℃时,系统全年各月的平均COP为4.76,平均加热时间为314 min,环境温度的升高和太阳辐射强度的降低会使集热效率显著增加。

基于微细通道集热/蒸发器的太阳能热泵热水系统性能模拟与实验研究

提出了一种自主设计的微细通道集热/蒸发器,采用树形分支模型,由2块铝板冷轧吹胀而成,减小了接触热阻,提高了集热器的换热系数。将集热/蒸发器应用到太阳能热泵热水系统中,介绍了集热/蒸发器的数学模型。通过模拟和实验研究,分析了不同工况条件下系统性能系数COP、集热器集热效率、加热时间及各运行参数的变化特性。结果显示:将150L水从15℃加热到50℃时,系统全年平均COP为4.8,平均集热效率为1.3,平均加热时间为314min;环境温度的升高和太阳辐照度的降低会使集热效率显著增大;热泵系统性能的模拟结果与实验结果变化趋势一致,证明了数学模型和计算方法的可行性。