采用电子膨胀阀和毛细管的空气源热泵热水器性能对比实验研究

为研究不同节流方式对空气源热泵热水器性能的影响,分别以毛细管(CAP)和电子膨胀阀(EEV)作为节流元件研制了样机,通过实验对比研究其运行特征。结果表明:CAP系统的吸气过热度能稳定在1℃左右;CAP系统的排气温度相对更低,约比EEV系统低15℃;加热同样一箱水,CAP系统的制热速度更快;EEV系统的COP和全年性能系数(APF)均高于CAP系统,但在名义工况下CAP系统具有与EEV系统相当的制热COP。综合考虑制热性能及初投资等因素,可根据需要优先采用毛细管作为节流装置。

太阳能热泵供热水系统的实验研究

一套太阳能热泵供热水系统实验装置,四季能提供50℃热水,致热系数COP约达3,通过优化设计,进一步降低成本,增加供暖或空调功能,会使其更具竞争力。

CO_2热泵热水器充注量确定及系统实验研究

设计搭建蒸发器和气冷器均采用套管式换热器的跨临界CO2热泵热水器性能测试实验台,采用额定工况法理论计算系统充注量,实验研究充注量对系统性能的影响并确定系统最佳充注量.在最佳充注量下,实验研究节流阀开度和气冷器水流量的变化对系统性能的影响.结果表明,充注量的变化对排气压力、性能系数COP影响最大,对蒸发压力影响很小;节流阀开度过小会提高系统高压压力,增加系统能耗,而对产热水温度提升不大;只有气冷器水流量适中时,系统才能在较高的COP时提供温度满足使用要求的热水.

毛细管长度对热泵热水器系统动态性能的影响

对使用4种不同长度毛细管的空气源热泵热水器系统的动态性能进行了试验研究,分析了毛细管长度对压缩机排气温度、系统耗功率、蒸发压力、冷凝压力、制热量及系统性能系数(COP)等的影响。试验结果表明,在加热初始阶段,采用短毛细管的热泵热水器系统性能优于使用长毛细管的系统性能,而在加热后期则恰好相反。为了提高加热周期内热泵系统的平均性能系数,在加热过程中分别切换使用长度为150mm、250mm和350mm的3种毛细管,其动态性能试验表明,可大大提高热泵热水器系统的性能,其平均COP约为4.6。在整个加热阶段,压缩机的排气温度未超过90℃,保证了压缩机在一个安全稳定的条件下运行。

二氧化碳套管式气体冷却器换热性能的实验研究

总结了不同形式CO2气体冷却器的国内外研究现状,对直管、矩形螺旋和圆形螺旋三种套管式气体冷却器性能进行模拟,提出用单位压降换热量来评价超临界条件下气体冷却器的性能,根据模拟结果设计了一套矩形螺旋套管式气体冷却器,实验研究了气体冷却器的CO2入口压力、进水流量和进水温度对气体冷却器传热系数、换热量、COP以及换热器效能等性能的影响。结果表明:当气体冷却器CO2进口压力为8 MPa,进水流量在1.56 kg/min和进水温度在9℃时气体冷却器性能较优,系统COP最大可达2.85。研究结果为CO2热泵热水器中的实际应用提供参考。

太阳能热泵热水器加热性能的试验研究

在自行设计制作的试验台上进行了太阳能热泵热水器加热性能试验。定流量循环加热热水时,太阳能热泵热水器比普通太阳能热水器加热速度快3.4倍,集热器效率提高了1倍多。太阳能热泵直流式加热热水时,热水出口温度随热水流量的增加而降低,系统能效比随热水流量的增加而增加;热泵蒸发温度与热水入口温度越高,产生适宜出口温度的热水流量调节范围越大,出口温度相同时则系统能效比越高;太阳能热泵具有即时供热水功能。太阳能热泵热水器采用循环式加热比直流式加热耗时更短,经济性更好。

空气源热泵热水器的实验研究

对空气源热泵热水器的实验样机进行了大范围稳定工况的实验研究以及高温工况下的风机变频实验,得出了机组的性能系数、压比、蒸发温度与冷凝温度、过冷度与过热度等参数随环境温度的变化关系,希望对此类产品的研发和性能改进有一定的参考价值。

蓄能型热泵机组供热水运行特性

为了解蓄能型空气源热泵机组供热水运行特性,通过实验研究蓄能型空气源热泵机组在不同工况下的性能.结果表明:该机组在不同工况下供应热水时均运行较好,当供热水流量较小时,运行能效较高;当热水循环流量较大时,对蓄热罐内扰动较强,会导致热水供应中断现象的发生,且中断时间随室外温度降低而延长;此外,室外环境温度对机组能效影响较大,室外温度越低,机组供热能力和平均能效比(REE)会越小.

室外工况对蓄能型空气源热泵热水机组性能的影响

为了解室外参数改变对蓄能型空气源热泵热水机组性能的影响,研制实验样机,在不同的室外环境工况下,对机组在多种模式下的性能进行对比实验研究。结果表明,蓄热模式下,机组平均EER随室外温度的降低而减小,且蓄热时间随室外温度的降低而延长。在蓄热蓄冷模式下,机组能回收近一半的蒸发冷量,加大蓄冷罐的容积可增加回收制冷量,有利于提高机组平均EER。机组在供热水模式下,由于循环热水流量较大,对蓄热罐内水扰动较强,会出现供水中断的情况,中断时间随室外温度的降低而延长。

CO_2热泵热水器的系统设计及试验研究

设计搭建了蒸发器和气冷器均采用套管式换热器的跨临界CO2热泵热水器性能测试试验台,在制冷剂充注量1.23kg时,通过调节膨胀阀的开度和控制气冷器的水流量来研究系统性能。结果表明:该机组能在较高COP(3.2)下制得65℃的热水,并可以在COP不低于2.0情况下制取80℃的热水;气冷器水流量对系统的COP、出水温度以及系统的排气压力影响最大;高效的换热器可以在压缩机排气温度一样的情况下提高出水温度,使系统在制取高温水时有更高的COP。

家用空气源CO_2热泵热水器系统特性的试验研究

由于CO_2具有环保和独特的热力学优势,其用于家用热泵热水器领域已获得巨大的发展。为研究CO_2热泵热水器系统运行特性受外界因素影响的变化规律,自行搭建了一台空气源CO_2热泵热水器试验台开展试验研究。试验表明随着冷却水体积流量从48.94 L/h增加到75.2 L/h,空气源CO_2热泵热水器系统制热量提升49%,制热系数比原来增加了0.7倍;随着室外环境温度从-3℃升高到13℃,空气源CO_2热泵热水器系统制热量提升28%,制热系数比原来增加了1.5倍,室外环境温度对压缩机的吸气压力影响较大。本文的试验研究结果为后续的CO_2空气源热泵热水器的系统优化提供技术支持。

直热式空气源CO_(2)热泵热水器系统运行特性试验研究

设计了一种直热式空气源CO_(2)热泵热水器系统,利用试验研究的方法研究了环境温度、气冷器冷却水入水温度及流量对系统性能的影响。试验结果表明:设计的空气源CO_(2)热泵热水器系统,其系统能效系数(COP_(h))基本达到了国家标准;环境温度、气冷器冷却水入水温度以及流量对系统COP_(h)、系统制热量以及气冷器出水温度的影响显著。通过调节热泵热水器系统低温热源温度、气冷器冷却水入水温度及流量,可改善系统COP_(h),提高系统制热量以及气冷器出水温度。

水源热泵系统的稳态模拟与实验研究

建立了水源热泵机组的稳态模型,分别对制冷、制热工况进行了模拟,并在一个名义制冷量为25kW的水源热泵机组实验台上进行了稳态工况的测试,对机组的性能随冷却水、冷冻水入口水温的变化情况做了研究,验证了数学模型的正确性并获得了一些有益的结论。

跨临界CO_2热泵热水器系统的试验研究

介绍带回热器的跨临界CO2热泵热水试验系统。通过改变气冷器水流量对跨临界CO2水-水热泵多种工况的循环性能进行试验研究,获得一系列试验数据。试验结果表明:跨临界CO2热泵循环可获得比常规工质要高的出水温度;增加气冷器水流量可有效提高系统的制热系数。

多功能空气源热泵系统制热性能试验研究

为了对热泵型空调器进行冷凝热回收,提出一种新型多功能空气源热泵系统。对该系统在供热兼制热水模式下的性能进行试验分析。研究结果表明:在采取制热水优先策略的情况下,该系统平均COP为3.5;室内平均温度在20℃以上,达到冬季室内供热的温度标准。

地源热泵复合系统热水机组实验研究

通过实验系统模拟复合系统中制热水机组的各个特定工况,分别进行静态实验测试,分析机组的性能和输入功率在三种不同工况下的变化情况,指出复合系统中制热水机组具有很高的节能效果。

水源热泵系统末端装置的试验研究

对冷冻水的供／回水温度设定在11～16℃的水源热泵专用末端装置进行试验研究，发现热泵专用末端装置要比普通热泵末端装置的性能有所提高，在用户要求不变的情况下，可以提高热泵的效率，降低运行费用，达到经济节能的效果。

吸收式热泵回收湿冷热电厂循环水余热实验研究

为了研究吸收式热泵应用于湿冷热电厂的实际性能,分析了某热电厂4×220 MW燃煤供热机组采用吸收式热泵后整个供暖季的运行数据,测试了吸收式热泵驱动抽汽、循环水参数及一次网参数,分析了吸收式热泵实际运行COP及循环水余热回收量。实验数据表明,该湿冷热电厂采用吸收式热泵后热泵COP达到1.43,年回收循环水余热量306 672.9GJ,折合标准煤10 477.4t,节能减排效果显著。

家用淋浴污水源热泵热水器系统实验

为利用家庭淋浴过程中所排放废水的能量,提出了用于家庭的淋浴污水源热泵热水系统,设计了淋浴废水取热装置,并搭建了系统实验台。实验研究了淋浴过程中不同取热模式下的系统性能,分析了预热水环路对于系统特性的影响。实验结果表明,经过预热水环路后,出口水温提高了8.3℃,系统的平均COP由无预热水环路时的2.19提高到3.21。

小型水冷式跨临界CO_2热泵热水器试验分析

介绍了一种自行设计的小型水冷式跨临界CO2热泵热水器试验系统,研究了在蒸发器侧冷冻水流量不变,改变气冷器侧冷却水流量的情况下,相关系统性能的变化规律。试验结果表明:试验条件下,在流量为0.0243kg/s时,平均制热量最大,约为1570W;系统制热COPh值随气冷器冷却水流量的增加而升高,最大COPh值为2.84;跨临界CO2热泵热水器可用于制取较高温度的热水。