采用非共沸制冷剂的双喷气增焓两级压缩热泵循环研究

提出一种采用非共沸制冷剂的双喷气增焓两级压缩热泵循环(DVIC),该循环在普通喷气增焓循环(VIC)的基础上采用分液冷凝技术,并增加一组闪蒸器,减少系统不可逆损失,改善热力性能。采用R290/R1336mzz(Z)非共沸制冷剂,对DVIC进行研究,并与VIC进行比较。结果表明:在设定工况下,DVIC比VIC拥有更优的循环性能,系统COP和(火用)效率分别提高5.82%和8.41%,压缩机功耗降低6.39%;在较低蒸发温度或较高冷凝温度的运行工况下,DVIC性能的改善效果更加明显。

电动汽车用短型线涡旋压缩机补气特性

为探究电动汽车用短型线涡旋压缩机在不同工况下的补气特性及制热COP与补气系数k之间的联系,采用第二制冷剂量热器法进行实验研究。结果表明:补气主要对总质量流量的增量和压缩机功率的增量有影响,两者增长的强弱共同决定了该压缩机性能的变化趋势;蒸发温度越低则补气效果越明显,蒸发温度为-22℃时制热量可提高15.9%;排气温度随补气压力的增大先降低后逐渐升高,在补气压力较低时,压缩机效率可以得到一定的提升;蒸发温度在-22—-1℃的范围内,制热COP随补气系数k呈先增后降的趋势,并且制热COP在补气系数k为0.65—0.85的范围内最优。

120℃补气式热泵变工况性能实验研究

利用高温热泵回收工业余热具有巨大的节能潜力,为提升高温热泵的供水温度和适用工况范围,在理论循环分析的基础上,研制了R245fa大温跨喷气增焓超高温热泵机组。以193 m^(3)/h准二级双螺杆压缩式热泵为实验样机,对其动态工况制热性能变化规律及全工况适用性进行实验研究。结果表明:在蒸发进水65℃,冷凝出水120℃下,主阀最佳过热度为7℃,辅阀最佳过热度为6℃,系统能效比为1.96,制热量为110.2 kW;该系统在大温跨、高出水温度工况下,具有较好的热力学性能,且存在向更高温度区间运行的潜力。

基于补气增焓技术的复合空气源热泵系统实验性能研究

针对空气源热泵在寒冷地区制热效果不佳的现象,搭建了“太阳能-空气集热器+补气增焓空气源热泵”复合热泵系统,选取哈尔滨某地区冬季典型气象日进行实验,测试复合热泵系统的制热性能,并通过实验进一步探究复合热泵系统的运行特性。实验结果表明:复合热泵系统受太阳辐射强度影响较大,在冬季典型气象日的实验中,系统制热量与COP最大值均出现在辐射强度最大的时刻,与常规补气增焓系统相比,制热量与COP最多增加24.9%和12.53%。当室外温度为-12℃、太阳能-空气集热器出口热风温度为40℃时,复合热泵系统COP最多提升11.1%,复合热泵系统制热性能最好。该复合热泵系统在低温环境下运行效果好,在寒冷地区具有广泛的应用市场。

基于补气增焓技术的R410A空调系统优化研究

补气增焓技术可以有效地提高空调系统性能,降低能耗。本文用Aspen Plus软件建立带补气增焓的R410A空调系统模型。研究了蒸发温度、过热度、过冷度对空调系统性能的影响。结果表明:蒸发温度、过热度和过冷度会影响补气制冷量和补气EER的增幅,最高可分别达到22.01%和14.89%。与过热度相比,过冷度对室内环境温度的影响更大,其室内温度降幅可达到6.8%。

喷气增焓空气源热泵热性能评价及预测

喷气增焓空气源热泵系统可显著提高系统低温性能,应用在寒冷地区时冬季环境温度普遍在-5℃以下,而且全年温度波动范围非常大,仅以名义工况(干球温度为7℃)评价系统性能,难以准确有效反映系统真实节能效果。为此在兰州地区建立了喷气增焓空气源热泵实验系统,实测不同环境温湿度条件下系统性能,结果表明系统COP在喷气电磁阀关闭时基本呈线性变化关系,瞬时COP可达6.5,在喷气电磁阀开启时COP衰减更为缓慢,瞬时COP在2.0左右;据此分段拟合出热泵COP的经验关联式,确定其适用范围,并进行实验验证,与本实验系统相比其平均相对误差在3%以内。

喷气增焓涡旋压缩机在空气源热泵热水器中的应用

结合喷气增焓涡旋压缩机技术,介绍了典型的带经济器或带闪发器的空气源热泵热水器机组设计,并着重对带闪发器的喷气增焓热泵机组运行时的特有问题进行分析,为喷气增焓技术在空气源热泵热水机组中的应用提供借鉴。

基于喷气增焓技术的谷物干燥机热泵装置设计与试验

为拓展热泵的使用范围,提高热泵系统的适用范围和年利用率,设计了带喷气增焓装置的空气源热泵机组,通过3组不同功率热泵间的有机组合,提高了热泵系统在低温环境下的能效比。试验结果显示,当环境温度为-5℃时,采用喷气增焓可使热泵机组送风温度、制热系数分别由40℃、2.21提高到45℃、2.33。证实了喷气增焓技术的有效性,热泵干燥系统可满足循环式谷物干燥机在不同环境条件下的作业要求。

强化补气技术应用于空气源热泵的研究进展

在研究空气源热泵产品的低温制热性能时，发现引入基于准二级压缩循环的强化补气（EVI）技术可使热泵应用于低温工况的性能得到明显改善。本文论述了准二级压缩循环的压缩模型和不同强化补气系统的工作原理，比较了强化补气系统与其它系统的差异。从数学模型、实验研究和创新优化三个方面分析了强化补气技术在低温空气源热泵领域的研究现状与进展。总结不同学者对强化补气系统在提高低温制热性能、降低压缩机排气温度等方面的研究结果和实际应用成果后得出，即使在-15℃的低温环境下，强化补气系统可使系统COP提高7．7％～25．0％，排气温度降低6．37—20．36℃。最后，对强化补气系统今后的研究方向进行了展望。

高海拔严寒地区暖通工程应用——文成公主纪念馆暖通设计

通过实际工程案例,指出了高海拔严寒地区无集中供热的工程项目进行间歇供暖设计的要点。详细分析了能源利用形式及供暖设计方案的确定思路,介绍了喷气增焓空气源热泵机组的工作原理。利用CFD模拟与理论计算论证了夏季利用自然通风降温设计方案的可行性。

R32用于喷气增焓热泵热水器中可行性研究

理论分析了R32作为空气源热泵热水器制冷剂的可行性,并设计搭建带有喷气增焓装置的实验系统,分别充注R32和R410A制冷剂进行性能对比测试。实验结果表明:对于本实验系统R410A的最佳充注量为1.4 kg,R32的最佳充注量比R410A减少约25%,且名义工况下R32热泵系统的COP要高出R410A热泵系统约4.2%;低温工况下,采用双级压缩系统的压缩比最高在3左右,有效缓解了常规热泵系统低温工况下压缩比过高的问题;低温工况下,R32热泵系统的COP明显高于R410A热泵系统。

喷气增焓涡旋低温空气源热泵制热性能的分析

空气源热泵制热技术已广泛应用于华北地区的减煤代煤供暖等清洁供暖工程,随着低温空气源热泵制热技术的发展,把这一清洁替代能源供暖技术推广应用于东北部分地区,已具备技术可行性。本文对喷气增焓涡旋低温空气源热泵的制热性能进行了热力学分析和试验对比检测,结果显示在模拟室外气温为-25℃、相对湿度为86%时,10 hp喷气增焓涡旋空气源热泵的制热性能系数为1.38,可满足东北部分地区的冬季供暖需求。通过对辽宁省绥中县工程实例的运行检测,验证了该热泵供暖技术应用于东北部分地区的技术可行性。但若要使其具备较好的经济可行性,还需搭配其他经济性节能技术参与节省运行费用,以及政府财政补贴等扶持政策,共同收回初投资。

基于正逆循环的节能技术

能源是当今社会发展的三大支柱之一,是经济发展和社会进步的重要基础。近年来,由于人类对能源的需求越来越大,能源供应成为社会经济发展的瓶颈。在能源消耗不断攀升从而带来诸多社会和环境问题的现实背景下,节能减排已成为当今人类的共识。本文依次介绍了机械蒸汽再压缩热泵技术、空气能热泵技术、喷气增焓技术三种节能技术。充分利用低品位能在一定程度上具有节能的效果,由此,基于有机朗肯循环及卡琳娜循环两种动力循环,介绍了低品位能两种利用技术:低品位能借助正循环(有机朗肯循环或卡琳娜循环)热功转换实现发电及低品位能借助正循环热功转换实现制冷。

小型低温空气源热泵用转子和涡旋压缩机对比

空气源热泵是一种利用高位能使能量从低位热源空气流向高位热源的节能装置。阐述了小型低环境温度空气源热泵(输入功率在1～4 kW,工作环境温度可达-20℃)的概念和用能效率评定方式。介绍了适用于小型低环境温度空气源热泵的两种全封闭压缩机:转子压缩机和涡旋压缩机。对比了两类压缩机的压缩原理;通过技术分析和产品调研,对两类压缩机的基本特性、喷气增焓和喷液增焓技术、变频技术和适用工况等方面进行了分析,并对其变压比特性进行阐述;对其制造工艺进行比较。得出了两种压缩机的适用性对比。

高温热泵技术及其在地热供暖中的应用

热泵技术是调节地热热源与用户需求间能源品位不一致的重要手段,而发展高温热泵技术对于拓展热泵的应用范围具有重要意义。本文在回顾总结国内外高温热泵研发现状的基础上,着重介绍了补气增焓热泵和吸收压缩式热泵两种具有巨大潜力推动热泵高温化发展的技术形式,结合设备研发情况及应用案例分析高温热泵技术的性能,展望其在地热供暖中的应用前景。

喷气增焓与喷液冷却式空气源热泵在低温环境下实验数据对比及分析

对喷气增焓及喷液冷却式空气源热泵进行了热力学分析,并在低环境温度下对其制热性能进行了数据测试及对比研究,结果表明,随着室外环境温度在10℃~30℃之间下降时,两款热泵耗电量都在逐渐增加,制热量逐渐降低,喷气增焓空气源热泵机组相较喷液冷却式空气源热泵机组的COP下降有变缓趋势,当室外环境温度为-5℃时,喷气增焓热泵的COP为3.03,而喷液冷却式热泵降至2.66;在-20℃时,喷气增焓式热泵COP为2.15,喷液冷却式热泵COP已降至1.88;喷气增焓空气源热泵比喷液冷却式热泵性能提高大概13%左右。喷气增焓空气源热泵机组在低温环境下效率更高。

富氮SiO_xN_y膜的电子注入特性

通过施加直流电压于P型SiOxNy 薄膜 ,使热电子注入到薄膜而引起薄膜电学参数的改变 .测试了薄膜在电子注入前后电学参数的变化 ,以研究薄膜的电子注入特性 ,探求薄膜的抗电子注入能力与制备工艺之间的关系 .结合俄歇电子能谱和红外光谱分析膜的微观结构 ,对薄膜的电子注入特性进行了理论分析与讨论 .

带经济补气的R32制冷/热泵系统实验研究

氢氟烃(HFC)类工质中,R32的臭氧消耗潜能值ODP为0,全球变暖潜能值GWP低(675)而被认为是较理想的制冷剂短期替代物。为研究带经济补气的制冷/热泵系统(EVI系统)的性能,本文搭建了以R32为工质的EVI系统实验台。实验结果表明,EVI系统能很好地解决R32系统在制冷及制热工况下排气温度过高的问题。同时,与普通的单级压缩制冷/热泵系统(SS系统)相比,制热量可提高4～6%,制冷性能系数EER最大降低15%;制冷量和制热性能系数COP优于或等于SS系统,取决于中间压力的大小。综合考虑制冷及制热性能,适宜的相对补气压力范围为1.1～1.3。环境条件不变时,经济补气形成的EVI系统会使蒸发温度及冷凝温度提高0.8～1℃。

美国艾默生公司压缩机应用技术讲座 第三十一讲 高效强热商用涡旋技术在热泵空调中的应用

本文介绍了喷气增焓技术在热泵空调中的应用。EVI通过在系统中设置经济器来获得更高的制冷(热)量,同时提高系统的效率,经济器有闪蒸器和板式换热器(过冷器)两种,文章中分别给予了介绍。EVI有两种应用方案,分别侧重于提高低环境温度下的制热量和能源效率,通过实测证明这两种方案能够达到相应的技术目的。

美国艾默生公司压缩机应用技术讲座 第三十四讲 谷轮ZWKS系列热泵热水器专用涡旋压缩机及其应用

本文分析了目前热泵热水器的技术现状和实验测试结果,指出使用普通空调压缩机的热泵热水器的应用局限。根据中国的气候特点和对热水水温使用要求,提出了适合于中国广泛地区使用的热泵热水器用理想压缩机应满足的技术要求。艾默生推出了全新的ZWKS涡旋压缩机系列,其经济器循环的解决方案克服了普通空调压缩机在该应用中的不足,通过对ZWKS压缩机的设计特点和运行范围的介绍以及对ZWKS热水器系统的实验测试结果的分析,表明ZWKS压缩机拓展了热泵热水器应用范围,提高了系统的可靠性和运行效率,特别是对于在低环境温度高出水温度的运行情况。这些优点使得热泵热水器能在传统上使用其他能源制备热水的中国较寒冷地域得以推广使用。