基于制冷剂泄出的双温热泵特性研究

为满足生产生活中双温供暖供热的需求,提出了一种基于制冷剂泄出的双温热泵系统。建立基于制冷剂泄出的涡旋压缩机数理模型和系统模型并进行数值模拟验证,计算分析系统在不同泄出口位置、泄出口大小、蒸发温度、高温冷凝温度、中温冷凝温度下系统各项性能参数的变化趋势,并与传统双温热泵系统进行对比分析。结果表明,压缩机中间泄出口打开越早压缩机耗功越少、泄出口越大系统节能效果越明显,较传统双温热泵系统制热性能系数在不同工况下都有显著提高,最高可提升16%。所提模型为制冷剂泄出式双温热泵、补气增焓热泵系统的理论分析提供了更有效方法,为涡旋压缩机性能优化和双温热泵系统的研究、设计及系统性能的提升提供了理论参考。

涡旋式压缩机增加油泵过滤网对多联机运行可靠性的影响

针对多联机管路焊接加工时会产生氧化皮等杂质,提出一种可靠的压缩机抗杂质方法,即在涡旋式压缩机底部增加油泵过滤网,同时将油泵吸入口高度提高7 mm。经压缩机单体验证,采用该方法,压缩机抗杂质能力有明显提高。同时,将改善后压缩机应用于多联机,在长配管条件下进行名义工况和低温工况试验验证,结果表明,该改善方法满足压缩机油位可靠性要求,可以进行推广应用。

Air-source heat pump coupled with economized vapor injection scroll compressor and ejector:Design and experimental research

Ejector can utilize high pressure energy from liquid mechanism,it can be used in heat pump system coupled with economized vapor injection(EVI)scroll compressor.When running under low temperature conditions,the performance of the EVI system with ejector can be improved further.In this paper,the design method of the heat pump system with ejector is presented,and the process for designing the heat pump with ejector(EVIe)was summarized.One prototype heat pump was designed under the condition of the evaporation temperature of -20oC,and an experimental setup was established to test the prototype.The measured results demonstrated that the heating EER(energy efficiency ratio)of the EVIe could reach about 4%higher than that of the system without the ejector when the heating capacity remained nearly constant.The design method is helpful to development of a heat pump system coupled with scroll compressor and ejector.

热泵涡旋压缩机的热力学特性

基于热泵涡旋压缩机几何参数、热力学第一定律、质量能量守恒定律等,建立了热泵涡旋压缩机的几何模型和热力学模型.利用欧拉法对所建热力学模型进行求解,得到了压缩机运行1个周期工作腔内工质温度、压力、质量的变化规律,并进一步分析了不同工况条件下热泵涡旋压缩机工作过程中泄漏量的变化规律.同时,通过搭建实验平台对所建热力学模型进行了验证.结果表明:吸气压力和吸气温度对压缩腔的影响最大,吸气压力降低0.1 MPa时第三压缩腔泄漏量降低9.45%,吸气温度降低5℃时第三压缩腔泄漏量降低6.841%;而转速的变化对涡旋压缩机各个工作腔泄漏量的影响比较平均;且实验值与模拟值接近,验证了模型的正确性,可为热泵涡旋压缩机的性能优化提供一定的理论参考.

曲轴箱加热带对风冷热泵模块机组载荷性停机制冷剂迁移的影响

以笔者所在公司开发的定频涡旋压缩机和曲轴箱加热带为测试分析样本,研究了曲轴箱加热带对风冷热泵模块机组载荷性停机制冷剂迁移的影响,设计了压缩机安装曲轴箱加热带和不安装曲轴箱加热带在风冷模块机组载荷性停机时制冷剂迁移量和涡旋润滑情况的对比试验,验证了安装曲轴箱加热带的系统在载荷性停机24 h内压缩机内部涡旋部件表面仍然有大量的润滑油,与不安装曲轴箱加热带的系统对比制冷剂迁移量减少了53%。为因系统部件之间的温度差异导致的制冷剂迁移降至最低限度提供了参考方案,并为探测风冷热泵模块机组制冷剂迁移提供了具体的试验方法参考。

涡旋压缩机闪发器热泵系统的试验研究

介绍了涡旋压缩机闪发器热泵系统,并在结构特点方面与对应的过冷器系统作了比较。对研制的闪发器热泵系统原型机进行了试验研究和性能分析。结果表明:随蒸发温度的降低,原型机的制热量有所减少,但减少的速度明显低于普通热泵系统,压缩机耗功有所增加,但增加的幅度不大;闪发器系统在低温工况下比过冷器系统可以更有效提高空气源热泵的低温制热性能,是寒冷地区用小型空气源热泵比较适宜采用的系统。

涡旋压缩机经济器系统的试验研究

以涡旋压缩机经济器系统为基础研制出适合寒冷地区使用的热泵原型机 ,试验结果表明 ,在 - 10℃～ -15℃的低温环境中 ,该原型机仍具有较高的制热能力和供暖温度 ,能够满足寒冷地区冬季的采暖要求。通过分析实验结果 。

涡旋压缩机经济器系统的性能分析

设计出以涡旋压缩机经济器系统为基础的寒冷地区用空气源热泵系统 ,并对其工作循环进行详细的热力学分析 ,结果表明 ,涡旋压缩机经济器系统可以明显改善热泵的低温适应性。通过分析补气压力对经济器系统性能的影响 。

闪蒸器补气热泵系统的试验研究

针对一种适于环境温度较低情况下使用的闪蒸器补气热泵空调系统进行了试验研究,该系统在低温工况下,经闪蒸器闪发的气体通过辅助进气口向压缩机工作室喷射制冷剂,以此改善热泵系统内部压缩过程来提高热泵的低温制热性能。试验结果表明,在-10℃～-15℃的低温环境中,该系统仍然具有较高的制热能力和供暖温度,能够满足寒冷地区冬季的采暖要求。且该系统的制冷性能基本不受影响。

涡旋压缩机经济器系统的数学模型研究与性能分析

文中对带经济器的涡旋压缩机热泵系统进行了研究;从实际工作过程出发,建立起压缩机的数学模型,进行了模拟仿真计算并以实际数据加以验证;最后对系统进行了动态特性分析。仿真结果表明:所建模型模拟计算值与实际值比较接近,两者变化趋势也基本一致。

低环温空气源热泵系统的试验研究

介绍了研制出的带闪蒸器的涡旋压缩机低环温空气源热泵机组的样机,并对样机进行了试验研究及性能分析。试验结果表明:在-12℃的低温环境中,该系统仍可以提供足够的热量,能够满足低温环境的采暖要求。并分析了热泵系统的制热性能随着电子膨胀阀开度的变化规律。

电动汽车空调涡旋压缩机低压补气特性模拟研究

为解决超低温工况下纯电动汽车普通热泵空调系统运行时,压缩机排气温度过高和制热性能衰减严重,甚至无法正常运行等问题,设计了一种低压混气型电动汽车热泵空调用涡旋式压缩机,在课题组前期研究的基础上建立低压混气型涡旋压缩机的数学模型,并用实验结果对模拟计算值进行验证。结果表明,模拟值与实验值最大误差小于5%,该模型能够较好地预测系统性能。

涡旋压缩机闪发器系统性能的模拟分析

介绍了带涡旋压缩机经济器的三种典型热泵系统,即前节流闪发器、后节流闪发器及过冷器系统,利用基于热力学第一定律和实验数据建立的分析模型,对闪发器系统的性能特性进行详细的模拟分析,指出了闪发器系统中间补气压力的适宜值。模拟结果还表明:与过冷器和后节流闪发器系统相比,前节流闪发器系统在低温工况下可以更有效地改善压缩过程,有利于提高空气源热泵的低温制热性能和运行可靠性,是寒冷地区比较适宜采用的空气源热泵系统。

涡旋式压缩机经济器系统的应用研究

介绍了涡旋式制冷压缩机经济器系统,并对其在空气源热泵系统中的应用进行详细的热力学分析。经过测试,结果表明,涡旋式压缩机经济器系统可以明显提高寒冷地区冬季制热量,极大地改善了空气源热泵的低温适应性。通过研究分析,找到了补气压力对经济器系统性能的影响规律,为找出特定工况下的最优补气压力值提供了理论依据。

涡旋式水源热泵系统性能仿真

为了预测涡旋式水源热泵系统变结构和变工况稳态性能,建立了稳态涡旋式热泵系统仿真模型。其中涡旋式压缩机模型考虑了吸、排气换热对工质流量和排气温度的影响以及流量、排气温度和输入功率三者的耦合关系;通过增加电子膨胀阀开度对蒸发器出口过热度的控制模型,反映了过热度对膨胀阀流量的影响。系统算法综合了顺序模块法和连续迭代法,改善了迭代收敛性,且易于实现部件模型的模块化。与实验结果对比表明:模型预测值与实验值的误差小于4.4%。

电动汽车空调热泵型涡旋压缩机结构分析

为了解决电动汽车空调系统冬季采暖问题,针对冬季空调工况下压缩机单级压比增大的运行特性,以涡旋压缩机制热性能系数为热力学优化目标函数,确定了制冷剂循环系统中的最佳补气压力,优化了涡旋压缩机静涡旋盘上的中间补气口的几何位置和形状,使其具备了准双级压缩功能。将研发的热泵型电动涡旋压缩机安装于电动汽车空调系统,利用空气焓差法对系统进行了制热、制冷性能实验。实验结果表明,静涡旋盘结构优化后的热泵型电动涡旋压缩机,其制热和制冷能力可以满足5人座电动汽车司乘人员的冬季和夏季舒适性要求,并且具有较高的制热和制冷性能系数,从而提升了汽车空调系统热泵循环和制冷循环的热经济性,达到了节能的目的。

准二级压缩-喷射复合热泵系统的工作特性研究

用喷射元件替代准二级压缩热泵系统的辅路节流元件构造出准二级压缩-喷射复合热泵系统,为了考核该复合热泵系统的工作特性,在冷凝温度为45℃、蒸发温度在-8～-25℃变化的不同工况下,详细测量各种原型机的性能。结果表明:在喷射器的设计工况下,复合热泵系统的性能均优于普通准二级压缩热泵系统,偏离设计工况时其性能降低;经过优化设计的喷射器可以使复合热泵系统在较宽的工况范围内保持优越的性能,制热COP较普通准二级压缩热泵系统提高约10%。

倾角对涡旋压缩机运行特性影响的实验研究

针对空间蒸汽压缩热泵系统中压缩机的润滑问题，对不依赖重力回油的汽车涡旋压缩机进行改变倾角的实验，研究重力方向对涡旋压缩机及热泵系统运行的影响。结果表明压缩机在0°～360°范围内改变角度时，热泵系统均能正常工作；当吸热量为2500～3500W时，蒸发温度最大变化量为1．3℃，蒸发冷凝温差以及热泵系统性能系数（COP）的最大变化量分别为3．2％和6．3％，重力无关性较好。压缩机的性能与循环油量有关，本实验中压缩机在倒置的角度下，沉积的润滑油与冷却剂一起进入热泵系统参与循环，使其性能略有提高。

美国艾默生公司压缩机应用技术讲座 第二十一讲 谷轮“低温强热涡旋”在热泵式空调器中的应用(1)

本文指出了常规的空气源热泵系统在低温环境使用时的一些根本性问题。介绍了谷轮“低温强热涡旋”压缩机技术在热泵式空调中的应用,从理论上分析了采用过冷器和闪发器作为经济器来实现涡旋中间喷射热泵系统的特点及对制热性能的改善。介绍了谷轮专利的单热型低温强热涡旋热泵系统,通过实验表明,该系统明显改善了低温环境下的制热能力,从现场测试中证明单热型低温强热涡旋热泵系统在经济性和可靠性上得到显著提高。在热泵式空调器中使用带中间喷射的“低温强热涡旋”技术是未来技术发展的方向。

闪发器热泵系统与单级压缩系统性能比较

文章建立了带闪发器前节流的涡旋压缩机热泵系统的数学模型,以哈尔滨的气象参数为例,利用迭代算法,对带闪发器的热泵系统进行了模拟仿真计算,比较了补气系统和单级压缩系统的性能,得出闪发器系统模式和普通单级压缩系统模式的最佳切换区域。