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。     

低温工况下空气源热泵热水器中R22与R417性能对比

在低温环境下,研究了R22与R417A对空气源热泵热水器的性能影响。得出了机组性能系数(COP)、制热量、排气压力、压缩机功率和水箱水温与加热时间的关系。     

R22和R417A应用于空气源热泵热水器的性能对比研究

在不同的环境温度下,对R417A在空气源热泵热水器应用中的性能特性和R22进行对比实验。结果表明：R417A可以直接替代R22在热泵热水器中使用。应用R417A替代R22,可以明显地降低排气温度和排气压力,有利于系统安全运行,提高压缩机的使用寿命。但是,在直接替代条件下,R417A制热性能系数（HCOP）LLR22小。     

HFO-1234ze在空气源热泵热水器中 替代R417A、R22的研究

首先从热物性、ODP、GWP、工质毒性、可燃性方面对HFO-1234ze、R417A、R22三种制冷剂进行对比,并进行理论计算,初步分析HFO-1234ze制冷剂运用在空气源热泵热水器上的可行性。然后,在焓差法实验室内,对分别采用HFO-1234ze,R417A和R22作为制冷工质的空气源热泵热水器进行名义工况下的性能测试,对三种制冷剂的吸排气温度,吸排气压力,压缩机输入功率、制热量、性能系数进行对比分析。本文研究结果显示HFO-1234ze可以作为R417a与R22在热泵热水器中的替代制冷剂。此次研究为热泵热水器的工质选择提供参考。     

制冷剂R32特性及其用于空气源热泵热水器的理论循环分析

介绍R32,R22和R407C以及R410A四种制冷剂的流动特性和热力学特性,并对采用这4种制冷剂的空气源热泵热水器进行理论循环分析。从计算结果可以看出,与采用其他3种制冷剂的系统对比,采用R32制冷剂的系统具有较低的压缩比,较高的理论COP以及容积制热量;在当前阶段,R32是用于空气源热泵热水器的一种较好的制冷剂。     

R515B在中高温热泵系统中的性能研究

对低GWP制冷剂R515B在双螺杆单级蒸汽压缩式热泵系统中的性能进行了研究。通过实验对比研究R515B直接替换R134a时系统的性能变化,结果表明：R515B的制热量比R134a降低27%左右,消耗功率比R134a降低约28%,制热COP比R134a平均提高1%,排气温度降比R134a低约15℃。同时建立热泵系统仿真模型,预测R515B在较高冷凝器出水温度下热泵系统的性能,结果表明：R515B具有优良的热力学性能和循环性能,在采用单级蒸汽压缩循环的中高温热泵系统中可实现88℃以下的高冷凝器出水温度。     

R134a与R410A在空调工况下的性能比较

传统制冷剂R22的替代已是大势所趋.本文着重对R22的替代制冷剂R134a与R410A的传热、阻力压降特性进行实验比较研究,认为R410A在传热、阻力压降特性方面比R134a优良,作为R22的替代制冷剂,R410A应比R134a更有竞争力.     

R417a在热泵热水系统中替代R22的实验研究

在热泵热水系统中,对新混合工质R417a进行了理论制冷循环分析和灌注式替代R22的循环性能对比试验研究,结果表明混合工质R417a的制热量稍低于R22,但性能系数COP、压缩机排气温度和功耗等循环性能指标均优于R22,实验过程中R417a工质性能稳定,运行正常,不需更换润滑油。     

R290空气源热泵热水器的试验研究与对比

为了研究R290和R22在空气源热泵热水器上的性能,试验样机采用一套同轴式套管换热器（与某空调室外机组相匹配连接）和1个电子膨胀阀（安装在2个换热器之间）,根据国标GB/T23137—2008测试R290和R22在该样机上一次性加热热水的各种性能。试验结果表明,R290的充注量仅为R22的42%~46%;在各种试验条件下,R290的能效比不低于R22的,压缩比低且排气温度更低;R290压缩机排量需要比R22系统提高15.4%。     

R32空气源热泵热水器的实验研究

为了解 R32 和 R410A 制冷剂应用于空气源热泵热水器时的性能优劣,采用同轴套管换热器与空调室外机组相匹配,使用电子膨胀阀作为节流装置,在国标GB/T 23137-2008 规定下实验测试 R32 和R410A 在同一套空气源一次加热式热泵热水器样机上的性能.实验结果表明,R32 的充注量仅为 R410A 充注量的74%左右;在各种实验条件下,R32 空气源热泵热水器的能效比不低于 R410A 系统;在3℃低温环境下,R32 样机的性能系数提高31.1%,但排气温度达到101.9℃.不利于 R32 制冷剂在低温条件下的应用;因容积制热量较大,在相同设计能力下 R32 压缩机的排气量可以比 R410A 系统降低4.5%.     

R417A热泵热水器性能及螺旋套管冷凝器换热研究

本文以R417A为工质,在冷凝器不同进水温度、不同进水体积流量时,测试了空气源热泵热水器的运行性能及螺旋套管冷凝器的换热特性,为制冷空调及热泵系统的工质替代提供参考。实验工况为:冷凝器入口水温20～55℃,冷凝器进水体积流量为0.6～1.0 m~3/h,环境温度分别为15、29℃。结果表明:冷凝器进水体积流量一定时,随入口水温的升高,冷凝器总换热量、总传热系数减小,压缩机排气压力、输入功率增大,热泵热水器制热量、制热性能系数COP下降。冷凝器入口水温一定时,随进水体积流量的增加,冷凝器总换热量、总传热系数增大,压缩机排气压力、输入功率减小,热泵热水器制热量、COP增大。实验工况范围内,与环境温度为15℃相比,环境温度为29℃时的冷凝器总换热量、总传热系数、排气压力、吸气压力、输入功率、制热量、COP均较高。     

轨道交通车辆低环境温度空气源热泵用制冷剂的性能比较

为了研究适用于轨道交通车辆低环境温度空气源热泵机组的制冷剂,从制冷剂基本物性、理论循环性能系数、传热性能、排气温度和压力、设备尺寸等方面对R22,R407C,R410A,R32和R134a五种制冷剂进行比较分析,结果表明,在北方寒冷地区轨道交通车辆采用低环境温度空气源热泵供冷/供热时,比较适合的制冷剂为R407C和R410A,若选用R410A,要注意采用高承压能力的管道和设备。     

带闪蒸器补气的R134a准二级压缩制冷/热泵系统实验研究

为增加空气源热泵运行的稳定性及提高其性能系数,本文提出了以R134a为工质的涡旋压缩机闪蒸器补气制冷/热泵系统。搭建了实验台对压缩机排气温度、功耗、制冷量、制热量及制冷、制热性能系数进行研究。结果表明:当冷凝温度为45℃,蒸发温度为-20~0℃时,与采用相同工质的单级系统相比,补气系统的排气温度降低了6.2℃,功耗增加1.4%~2.8%,制冷量和制冷COPc分别提高19.8%和17.6%,制热量和制热COPh分别提高15.3%和13.2%。     

R32/R1234yf混合工质热泵循环性能分析

在热泵热水器的名义工况下,对R32/R1234yf混合工质热泵循环性能进行计算分析。结果表明:R32/R1234yf的最优质量配比为60/40,使制热性能系数达到最大值4.727,较R22系统增大8.64%;在最优质量配比下,R32/R1234yf系统的单位容积制热量、单位质量制热量和冷凝压力均比R22系统大,但其压比和排气温度均低于R22系统。     

R1234yf和R134a制冷及制热性能实验研究

通过搭建实验台,对R1234yf的制冷及制热性能进行测试,并与R134a进行比较。测试结果表明,相同工况下,采用同一压缩机,R1234yf的排气温度更低,能在更大的工况范围内运行;R1234yf功耗比R134a高0.76%~5.18%;R1234yf的制冷量和制冷COPc与R134a相比因工况的不同而大小不同;R1234yf的制热量和制热COPh与R134a相比分别小0.75%~27.08%和1.50%~29.96%。     

电动汽车热泵空调系统低温制热性能及优化

热泵空调系统在满足电动汽车冬季供暖需求方面发挥了重要作用。本文采用新型低GWP值的R1234yf为制冷剂,对电动汽车热泵空调系统在-20～7℃环境下的低温制热性能进行了测试,对电动汽车冬季热负荷进行标定,并且与制冷剂R134a进行了对比,研究了系统制冷剂充注量、制热量、COP和排气温度的变化,同时对系统各部件?损失进行了分析计算并根据结果确定系统优化方向。结果表明:该系统最佳制冷剂充注量为1 406 g,制热量与COP在大部分工况下达到2 k W与1.8以上,能够满足低温制热需求; R1234yf直接替代R134a时,系统制热量与COP比R134a系统低7.1%与6.6%,系统的排气温度比R134a平均低5.3℃,系统工作更稳定可靠;热泵空调系统内冷凝器与压缩机的?损失占系统总?损的80%以上,是重点优化方向;增大内部冷凝器换热面积、增大风量、提高压缩机转速可显著提升R1234yf系统制热性能,使之与R134a系统的制热性能相比大约相等或者更高。     

R404A在涡旋式冷凝机组中替代R22的试验研究

在理论分析R404A和R22物性的基础上,对R404A在高温涡旋式冷凝机组中替代R22进行试验研究。研究结果表明,适用R22的机组更换高压压力开关、压缩机冷冻油、干燥过滤器和视液镜、热敏继电器后,充注R404A制冷剂,机组能够正常运转。同时发现蒸发温度和环境温度对R404A机组的制冷量、COP的影响比对R22的影响更大,对输入功率、电流、排气温度和排气压力的影响与对R22的影响相对接近;相同结构配置机组,R404A制冷剂的充注量比R22的大,制冷剂充注量的增加与理论质量流量增加的比例不同。     

R744/R600及R744/R600a混合工质热泵循环性能研究

基于换热器中的传热窄点温差的限制,对R744/R600及R744/R600a在所研究的工况范围内分别替代传统制冷剂R22的亚临界热泵循环特性分别进行了计算分析.结果表明:R744/R600和R744/R600a具有不同的最优配比,可以使得制热性能系数(COPh)最大;R744/R600及R744/R600a在最优配比下的COPh分别比R22系统增大11.98％和8.24％,分别比纯质R600和R600a大36.43％和36.24％,比跨临界循环R744系统增加7.07％和4.71％.在最优配比下,R744/R600和R744/R600a的冷凝压力低于R22,分别为0.84MPa和1.18MPa;压缩机排气温度也低于R22,在90℃以下.     

R134a/R600a混合制冷剂应用于大型空气源热泵的性能研究

R134a作为当前主要的R22替代制冷剂,在应用于空气源冷水(热泵)机组,尤其是在热泵运行时会出现能效降低、容易结霜等问题。本研究尝试在R134a的大型螺杆式空气源热泵机组中混合少量R600a来改善机组性能。通过对混合制冷剂物性计算、理论循环性能计算和机组试验,表明添加R600a后的混合制冷剂能显著改善热泵机组的运行性能,并有效提高机组运行可靠性。同时,虽然R600a具有可燃性,但是对于运行时置于室外,介质为水且添加比例不高的空气源热泵机组,这是一个简单、安全、可行的改进方案。     

R134a和R22在水源热泵应用中的性能研究和比较

用R134a和R22作为制冷剂在相同的水源热泵系统里进行实验,对比研究了各自的性能及其冷凝出水范围。实验结果表明:在相同的蒸发进水温度和冷凝出水温度下R22有着较高的制热量,高约30%,但是R134a的COP相对较高,高约5%;特别是在高温时R134a的压比以及功耗都在正常的工作范围内。