R22热泵空调器低温环境下制热性能的分析

对热泵空调器在低温环境下的运行特性进行了理论和实验研究,获得了压缩机吸气/排气压力、蒸发温度、制热量、COP的变化曲线。实验结果表明,室外换热器结霜是造成制热量衰减最主要的原因;结霜的程度,不但与环境气温有关,还受相对湿度的影响;适合定频机正常工作的环境温度应该在-5℃以上。模型的计算结果基本与实验结果吻合。     

低温环境温度补气式热泵空调采暖性能实验研究

研究低温环境下压缩机转速与送风量对补气式热泵空调的影响,进行采暖性能实验研究。在标准焓差和强化传热实验室中,设计换热器型号与低温制热的模拟工况,不同工况下利用红外传感器测试对各装填点进行测温。通过实验得出:在低温环境下,补气式热泵空调采暖性能可以通过改变压缩机转速和送风量进行调节,并且能够保证排气的温度在安全范围之内。     

热泵热回收新风机在寒冷地区的实验研究

为解决寒冷地区冬季空气源热泵运行效率、新风机冻损等运行问题,保证冬季室内良好的空气品质,设计了在冬季将排风引入热泵蒸发器,通过热交换回收排风的能量,并利用热泵冷凝器加热引入室内新风的热泵热回收新风机。采用空气焓差法对该机组在利用排风及排风混室外空气2种运行工况下的制热量、输入功率、热泵能效比(COP)、热回收效率的对比实验。用热泵热回收新风机引进新风后基本没有改变机组输入功率,相同环境条件下的制热量增加,COP值增大,焓差热回收效率最高可达到51.4%。新风机和热泵相结合,利用排风余热提高热泵蒸发器工作温度,改善了热泵和新风机在北方寒冷地区冬季的运行性能。     

补气参数对喷气增焓热泵系统的性能研究

为了研究优化低温工况下R32空气源热泵系统的制热性能,结合涡旋压缩机系统的结构以及实际运行特点,引入喷气增焓技术,建立了数学模型,通过调节系统的补气压力、准一级压缩内容积比、定量分析中间参数对热泵系统性能的影响规律,进一步得出带有喷气增焓技术的热泵系统较普通热泵系统相比,优势更明显,制热量能提升10.64％～20.35...     

燃气机热泵性能系数随压缩机转速变化的研究

分析了压缩机转速变化对燃气机热泵制冷量、制热量及压缩机输入功率的影响。研究了燃气机热泵性能系数随压缩机转速变化的规律,调节压缩机转速可实现燃气机热泵的变负荷运行,尽管性能系数略有下降,但下降幅度较为平缓,且在较大范围内变化很小。     

双级循环高温热泵换热面积仿真优化设计方法

以COP为优化目标,以制热量、冷凝器和蒸发器(简称两器)水侧流速和压降、压缩机排气温度为约束条件,提出了双级循环离心压缩高温热泵系统换热器换热面积仿真优化设计方法。该方法包括两器总换热面积优化、两器面积比优化、回热器与两器面积配比优化3个过程。建立了双级循环高温热泵数值仿真设计系统,并进行了换热器换热面积优化设计。结果表明,换热器换热面积优化设计是解决热泵系统单一部件结构参数不匹配的有效途径;优化设计后,在保证热泵制热性能不变的前提下,两器总面积约降低了8.6%,蒸发换热管总管数减少了35.5%,优化效果显著。     

变频准二级压缩空气源热泵的低温性能优化实验研究

为了提高空气源热泵的低温适应性,采用共沸工质R410a、变频压缩机和带经济器的补气增焓技术,通过在焓差实验室不同环境温度、不同频率、不同进水温度下运行特点实验验证新型热泵在大负荷和低气温条件下可靠运行,得出机组运行性能曲线并分析原因,为低温型热泵在华北乃至东北市场广泛应用带来积极作用。     

空气/水热泵部分负荷运行流程的实验研究

空气源热泵冷热水机组处于部分负荷状态运行的时间长,效率低。常规的空气／水热泵机组采用台数调节的方法,使得部分制冷设备无法得到充分利用。针对这一问题,本文提出了一种采用多台压缩机和多个室外换热器并联的改进流程,通过改变投入运行的压缩机和室外换热器组合数,来实现系统的能量调节;并在混合式热泵系统的空气／水热泵机组中分别采用这两种流程,通过实验研究了其在不同运行模式下部分负荷时的运行参数和性能。实验结果表明：在单级和双级耦合两种运行模式下,相对于传统流程而言,采用改进流程的空气／水热泵机组部分负荷运行时,由于室外换热器面积的增加,不仅使得机组的运行工况得到一定改善,而且其性能有了较大提高,其制热量和制热能效比（EER）最大增幅可分别达41．1％和43．3％。     

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。     

提高风冷热泵冷热水机组结霜工况下性能的途径

从改进风冷热泵冷热水机组风侧换热器设计、提高机组的除霜性能以及改进除霜控制技术等方面讨论了提高风冷热泵冷热水机组在结霜工况下工作性能的途径。     

风冷热泵机组的结霜特性研究

对风冷热泵在制热运行时结霜的影响因素如冷却面、气流、时间等进行了分析,并就结霜对机组蒸发温度、风量的影响进行了研究,发现结霜后肋片间通道堵塞、蒸发器传热热阻增加、蒸发温度下降,运行工况变差。     

中重度结霜下空气源热泵蓄热除霜实验研究

提出采用相变蓄热器(作为除霜工况时的主要低温热源)提高空气源热泵除霜能力.在中度、重度结霜工况下,对室外机换热器表面温度、相变材料温度、压缩机吸排气压力、室内机换热器表面温度随除霜时间的变化进行实验研究,以此评价采用相变蓄热器后空气源热泵的除霜能力.     

空气源热泵冷热水机组全年运行工况的模拟与分析

从机组的空气侧换热量、水侧换热量、压缩机轴功率和供热性能系数等参数进行综合分析,以冬季工况为主。重点分析了不同空气侧换热器结构参数下机组的性能,寻求对空气源热泵冷热水机组结霜特性影响最小的空气侧换热器的结构参数。用变化后的结构参数结合夏季运行工况,其空气侧换热系数、管壁温度、空气侧压降也有所改善。将模拟结果与实验数据进行了比较,两者吻合很好,进一步验证了所建模型的可靠性。     

空气源热泵机组除霜技术探讨

分析了空气源热泵产品在北方地区应用受限制的原因。研究了空气源热泵产品的结霜条件、制热效率和性能系数等,提出了改进措施。研制了低环温型空气源热泵空调机组,测试数据表明,该机组在北方地区具有较好的制热效果。     

肋片管蒸发器结霜对传热性能影响的实验研究

实验研究了低温条件下肋片管蒸发器结霜对传热性能的影响,得到了肋片间距、相对湿度、风速与传热系数的关系曲线,为低温环境中肋片管蒸发器的设计应用和除霜时间的选择提供参考。     

空气源热泵在长江流域的气候适宜性研究

为了对空气源热泵技术在长江流域因地制宜的应用提供理论依据,从研究结霜机理出发,同时考虑空气源热泵结霜与气象参数的关系,给出了基于空气干球温度与露点温度的空气源热泵结霜判据。应用该判据,对空气源热泵在长江流域9个城市的气候适宜性进行了研究,结果发现,空气源热泵的气候适宜性有绝对适宜性和相对适宜性之分,绝对适宜性是不同城市应用比较的基础,相对适宜性是单个城市应用的理论依据。并比较分析了本文研究结果与相关文献研究结果的异同之处。     

空气源热泵结霜工况数学模型的建立和理论求解

建立了结霜工况下空气源热泵集中动态参数模型，将结霜过程分解成密度项的累计和霜层厚度项的累计。根据该模型选择某种热泵进行了计算，得到了该热泵在结霜工况下的性能。     

空气源热泵机组蒸发器结构对其结霜特性影响的实验研究

为了解决空气源热泵机组蒸发器表面结霜问题,实验研究了管排数、肋片间距对室外侧蒸发器结霜特性的影响,获得了蒸发器结构参数对蒸发器结霜厚度和空气侧压降的影响规律.实验结果为改进热泵机组结构、提高机组性能提供了依据.     

基于排风机电流和蒸发温度联合控制的除霜实验

实验测定了一台空气源热泵空调机组除霜工况下的运行状况,记录了蒸发温度和不同电压下的排风机电流。结果表明,排风机电流随结霜厚度的增加而增大,增加速率在结霜后期趋缓,不同电压下电流变化曲线略有不同;蒸发温度随结霜厚度的增加而降低,下降速度越来越快;使用根据实验结果提出的基于排风机电流和蒸发温度联合控制的智能除霜方法可以基本避免误除霜动作。