基于仿真的R417A热泵热水器蓄热水箱优化设计

采用FLUNT耦合显示求解器,对一个采用R417A工质的热泵热水器蓄热水箱内的速度场、温度场及热流密度分布进行了数值模拟,得出水箱内水温随机组运行时间的变化及各阶段水箱内温度场及速度场的整体分布情况,对产生水温明显分层和涡流等现象的原因进行了分析。结果显示,温度场与速度场相互耦合能促进水温分布的均匀性。通过试验验证了数值模拟结果的正确性,并提出蓄热水箱优化设计的建议。

R134a和R417A应用于热泵热水器灌注式替代R22的实验分析

在空气源热泵热水器中,对R22、R417A和R134a进行了理论计算及实验分析。结果表明,R417A的制热量和COP更接近于R22,并且排气温度比R22低25℃左右,排气压力也比R22平均低0.17MPa;尽管R134a也具有较低的排气温度和排气压力,但其制热量远远小于R22,低温工况下,吸气压力过低,而且需更换压缩机润滑油,因此,R417A比R134a更适合在空气源热泵热水器中对R22进行直接灌注式替代。

空气源热泵热水器中R417A与R22的性能对比

对R417A在空气源热泵热水器中的性能与R22进行了对比实验,测试了不同环境温度下采用R417A与R22的COP、功率、冷凝压力和压缩机排气温度等参数的变化。结果表明,在空气源热泵热水器中,R417A的COP与R22比较接近;排气温度比R22低,系统更加安全;冷凝压力也比R22低,说明在同样的冷凝压力下能够得到温度更高的热水;而且更加环保,比R22更加适合在空气源热泵热水器中使用。

两种工况下R417a和R22用于空气源热泵热水器的实验研究

分别在20℃和7℃工况下对R417a用于空气源热泵热水器进行了实验,并就进水温度对系统吸/排气压力、消耗功率、制热功率、COP等方面与R22进行了对比分析。结果表明,两种工况下,混合工质R417a用于热泵热水器时与R22相比,它的吸/排气压力均是低的;输入功率、制热量要小于R22系统;性能系数优于R22系统,且随着进水温度的升高,其下降趋势比R22迅速。

R417A喷气增焓热泵热水器低温环境下的变流量特性分析

主要研究了R417A在喷气增焓空气源热泵系统中的替代应用,重点分析了低温环境下R417A替代R22的可行性。在对带闪蒸器的涡旋式压缩机喷气增焓热泵系统的热力学分析基础上,通过试验测试确定了R22和R417A 2种制冷剂在系统中的最佳充注量,随后在热水器一次加热循环条件下改变电子膨胀阀的开度以实现对循环补气量和系统流量的调节,分析了R22和R417A 2种系统在标准工况(20、15℃)、冬季工况(7℃、6℃)及低温工况(-7℃、-8℃)下的制热量、COP、吸排气压力及补气压力等试验数据,得出结论:喷气增焓空气源热泵系统处于最佳状态时,Pm≈(PePc)1/2;环境温度越低,R417A替代R22的优势越明显,即R417A更适合在低温环境下替代R22。

7℃工况下R417a和R22用于空气源热泵热水器的试验研究

在7℃工况下对R417 a用于空气源热泵热水器进行了试验,并在不同进水温度下对吸排气压力、吸排气温度、消耗功率、制热功率、热效率等方面与R22进行了对比分析。结果表明,7℃工况下混合工质R417 a用于热泵热水器时,它的排力压力,输入功率低于R22,制热功率易受水温影响,制热量低于R22,性能系数下降迅速,但平均性能系数比R22略高。

R417A和R22用于空气源热泵热水器的试验研究

对R417A和R22用于空气源热泵热水器进行试验,并在不同进水温度下对吸排气压力、吸排气温度、消耗功率、制热功率、热效率等方面进行对比分析。结果表明,混合工质R417A用于热泵热水器时,排气压力、输入功率低于R22的,制热功率易受水温影响,制热量低于R22的,性能系数下降迅速,但平均性能系数比R22的略高。

环保制冷剂喷气增焓热泵热水器性能研究

主要研究了R417A在喷气增焓空气源热泵系统中的替代应用,重点分析了低温工况下R417A替代R22的可行性。对标准工况、冬季工况、低温工况的性能参数测试和数据分析的结果表明:对于循环加热式热泵系统,将水箱水温加热到55℃时,R417A系统的最高排气温度分别比R22低4.5%、8.4%和12.5%;随着环境工况的降低,R417A系统的加热时间越接近R22系统的加热时间,因此,环境温度越低,R417A替代R22的可行性越明显。