CO2复叠式空气源热泵供暖运行测试

CO₂空气源热泵因其优秀的环保和热工性能,具有广阔的应用前景。本文以CO₂复叠式空气源热泵分布式集中供暖系统为研究对象,依据JGJ/T 177—2009《公共建筑节能检测标准》和JGJ/T 132—2009《居住建筑节能检测标准》对秦皇岛某公共建筑和石家庄某居住建筑的CO₂复叠式空气源热泵供暖系统开展运行测试研究,探究在低温环境下系统运行过程中检测不确定度及实际运行效果。通过不确定度分析,秦皇岛项目2#机组和石家庄项目2#机组制热性能COP在不同运行环境温度下相对合成标准不确定度范围分别为4.27%～5.87%及1.90%～4.36%,测试结果可信度高。测试结果表明：秦皇岛项目在室外日均温度-10.9～2.5℃的工况下,1#和2#机组实测日均COP范围分别为2.75～3.09和2.76～3.15。在室外最低温度-18℃时,1#和2#机组热COP仍可达到2.19及2.88。石家庄项目在室外日均温度-6.6～12.5℃的工况下,1#和2#机组实测日均COP范围分别为2.32～3.38和2.21～3.06;分析两个项目的检测结...     

空气源热泵与水环热泵冬季联合供热运行节能性分析

水环热泵系统作为节能型空调系统的一种形式,近年在中国得到较多应用。对于近年有些工程提出了采用空气源热泵作为热源与水环热泵联合供暖的方式,本文依据生产厂家提供的技术参数,拟合出空气源热泵和水环热泵的COP性能曲线,对两种热泵联合运行供热时的系统性能系数COP进行了理论分析并用Maple软件进行模拟计算,得出联合运行系统与单独采用空气源热泵系统相比并不节能的结论。     

邯郸地区某空气源热泵供暖系统运行性能分析

为提高空气源热泵供热系统的实际运行性能,在2019—2020 年供暖季对邯郸地区某老旧小区空气源热泵供热系统进行了现场测试,根据室外空气温湿度、系统供回水温度及流量、耗电量的实测数据和变水温运行调节方式,对系统长期运行性能进行了分析,对比了4 种工况条件下的系统运行特性。测试分析结果表明：对于整个供暖期的能耗而言,分阶段变水温调节有利于促进空气源热泵节能运行。邯郸地区冬季室外相对湿度较高,容易导致空气源热泵运行效果不佳、供热量不足。此时在分阶段变水温调节的基础上采用分时段变水温调节,有利于改善系统运行效果,供暖期第Ⅱ阶段的COP′由1.63提高至第Ⅲ阶段的1.76,提高了8%。     

空气源热泵在川西地区的供暖影响分析

对川西代表性城镇气象资料进行了整理统计,分析了结霜、室外干球温度、海拔高度对空气源热泵的影响,评估了结霜情况下空气源热泵供暖的适宜性,给出了在海拔高度影响下空气源热泵蒸发器侧风量（风速）的扩大倍数,提出了在一定温度下宜采用低温型空气源热泵并按需配置相应的辅助热源措施,得到了空气源热泵机组制热量的综合修正系数。     

铁路工程低温空气源热泵运行实测与优化分析

铁路沿线房屋常常远离城市且具有“点多线长”的特点,当铁路客站不具备接入市政供暖和燃气时,空气源热泵因取热方便、能效比高等优势在铁路工程中应用广泛。为探究低温空气源热泵在铁路工程的应用效果及性能,对低温空气源热泵在铁路工程应用的3个工程进行了实测,重点分析了低温空气源热泵机组在不同地区使用的容量修正问题。研究结果表明：由于机组的制热性能受室外环境影响大,为提高低温空气源热泵的制热性能,机组选型时温度修正系数需考虑供暖季的热负荷频率分布和辅助热源措施以防止设备容量过大。此外,由于重霜区集中在温度不太低,湿度较高的区域,在严寒、寒冷地区低温空气源热泵的“无霜除霜”的现象较为严重,其融霜修正系数取值建议在0.88～0.95范围内。再次,铁路房屋供暖末端形式受热泵机组的供水温度影响,建议以散热器为末端供暖系统采用CO₂低温空气源热泵机组,以辐射地板和风机盘管采用常规制冷剂空气源热泵机组即可满足要求。     

回差设定对空气源热泵运行性能的影响分析

空气源热泵是中国北方农村冬季清洁供暖的理想方式之一,而系统启停是影响其性能的关键因素。该文以北京市某典型户用空气源热泵为对象,进行了水侧回差设定对机组启停次数和供热性能影响的试验研究。以北京一农户的变频空气源热泵系统为例进行了相关试验,结果表明在保证供暖效果的前提下,调节?Ts-,s et可以提高COPsys并且室外温度越高,优化效果越好。?Ts-,s et的增加可以减少系统的启停次数和主机运行时间,增加主机高负荷率运行周期的比例。在2019—2020年供暖季节,供暖季耗电量降低7%～15%,供暖季COPsys增加8%～17%,为既有空气-水热泵系统提供了一种便捷可行的低成本节能优化方案,对提高空气源热泵在中国北方地区清洁供暖中的能效具有重要的参考价值。     

欧洲静态加热式空气源热泵热水机性能测试方法探讨

本文对欧洲最新空气源热泵热水机能效测试标准EN 16147-2011《带电力驱动压缩机的热泵.家庭热水机组的标记用试验和要求》进行了详细介绍和分析,并探讨热泵热水机性能测试系统的设计。     

空气源热泵热水器全年综合性能系数评估

介绍空气源热泵热水器全年综合性能系数APF的基本评价准则,通过对环境温度进行分区,建立计算全年综合性能系数APF的基本公式。以热泵实测数据为基础,研究BIN分区数量、特征温度、待机功率、水箱容积、热泵加热功率、热泵工作温度下限等因素对APF的影响,建议进行APF计算时BIN分区数为5。     

空气源热泵热水机性能测试台的研制

针对空气源热泵热水机市场前景良好、技术水平有待提高、产品质量需要保障的现状,根据国标GB/T21362-2008《商业或工业用及类似用途的热泵热水机》的规定及用户要求,研制了一套宽负荷范围的热水机性能测试装置;详细介绍了针对两种被测机特点进行的试验台水系统设计。测试台建成后,测试数据达到设计要求,对同类测试系统的设计有一定参考作用。     

空气源热泵机组运行故障分析

通过对一些空气源热泵机组运行情况的调研,发现几种常会发生的故障,分析了其成因,最后提出了相关的解决建议。     

长沙地区空气源热泵地板采暖系统实测分析

为了了解夏热冬冷地区空气源热泵用于地板采暖系统的运行特性和实际采暖效果，本试验以长沙某栋写字楼的一套办公室为研究对象，对系统在初始运行、连续运行、间歇运行工况下的室内温度、围护结构表面温度、机组供回水温度作了测量，得出相关曲线图，测算出能耗及运行费用情况。基于实测数据。对长沙地区空气源热泵地板采暖系统进行技术经济性分析，并提出相关改进意见。     

利用空气源热泵跨季节补热对单供暖地埋管地源热泵运行特性影响分析

针对大规模住宅小区单供暖地埋管地源热泵在实际运行中存在的问题,在对其运行现状进行分析的基础上,以其中一个项目为例,分析地埋管地源热泵在单供暖工况下长期运行时的土壤逐年温度变化和运行费用。指出应尽早抑制土壤温度进一步降低,使其稳定在较高水平,以保证系统持续可靠运行。提出以土壤年温度下降幅度为目标,利用空气源热泵跨季节补热解决土壤温度逐年下降的问题。研究结果表明,所计算项目从第5年开始补热,补热后每年供暖初期土壤温度为7.5℃左右,补热初投资为2.86元/米~2,补热费用为2.71元/米~2,供暖运行费用为9.35元/米~2,年运行费用为12.06元/米~2。     

空气源热泵型冷热水机组防冻性能试验研究

针对空气源热泵型冷热水机组（以下称机组）运行中经常出现的蒸发器（板换）冻裂问题，分析导致蒸发器冻裂的主要因素，提出采用单风机运行模式来防止机组运行中可能出现的蒸发器冻裂。通过不同机型的试验分析了低环境温度下的低回水温度和低流量状态下单风机运行时，蒸发器（套管换热器）人口处温度以及压缩机吸气压力的变化。试验结果表明，采用单风机模式防止套管换热器的冻裂是可靠的。     

大温差空气源热泵在供暖系统中的应用

为了解决空气源热泵在供暖系统存在的末端匹配性差、系统运行费用高等问题,提出一种适应大温差高效热能输配的热泵系统。通过理论分析和试验验证,对大温差空气源热泵在供暖工程中的应用进行研究,比较大、小温差下的热泵系统的节能效果和供暖效果。研究结果表明:按照GB/T 25127.1—2020测算,采用大温差空气源热泵的制热系统全年制热季节性能系数HSPF可提升57%以上,循环水泵耗电量占比下降73%以上,室内温度变化偏差为±0.2℃,可以推广应用。     

风速分布不均匀性对空气源热泵风侧换热器性能的影响

针对50kw空气源热泵V形风侧换热器的流动和传热性能进行数值模拟,研究该换热器来流风速分布不均对其换热性能的影响。结果表明：1）风速的不均匀分布对换热性能影响很大,当风速最大偏差超过50％时,换热量降低11．33％;2）风速分布不均匀也是造成制冷剂分配不均匀的主要原因,导致各回路制冷剂出口过热度存在差异,各支路出口过热度相差越大,换热器换热性能越低;3）在风速最大偏差条件下,随着平均风速的增大,换热器换热性能先增后减。     

循环加热式空气源热泵热水机试验装置设计

介绍循环加热式空气源热泵热水机试验装置的设计方案和标准水箱改进措施等,并使用该试验装置进行样机试验,结果表明:标准水箱内水温分布均匀,符合GB/T 21362—2008要求,试验装置运行可靠,对保证产品质量有着重要作用。     

空气源热泵热水器系统性能分析

为了预测空气源热泵热水器的运行性能,提高系统稳定性和降低能耗,建立空气源热泵热水器系统仿真模型,在焓差实验室对一台水箱容积为150L的一体式空气源热泵热水器样机进行变工况实验以验证模型的准确性,利用所建立的模型研究蒸发器入口空气流速及制冷剂质量流量对机组性能的影响。结果表明:系统制热量和COP都随环境温度的升高而不断增大;系统制热量随蒸发器入口空气流速的增大而呈增大趋势,在达到某值后,系统制热量变化趋于稳定;系统COP随制冷剂质量流量的不断增加呈先增大后减小的趋势,即制冷剂质量流量存在最佳值使得热泵性能系数最高。     

空气源热泵辅助供热太阳能热水系统技术经济性分析

结合昆明地区的气候特征,分别以电加热热水系统与燃气热水系统为参照,对空气源热泵辅助供热的太阳能热水系统集中供生活热水进行技术经济性分析。研究结果表明,在昆明地区采用空气源热泵辅助供热太阳能热水系统,节能性与经济性均较显著,是适宜推广的生活热水系统形式。     

室外工况对空气源热泵热水器性能的影响

对一台空气源热泵热水器进行变环境工况试验,研究不同环境干球温度、湿球温度对系统制热量、功耗和COP等性能参数的影响。试验结果表明:在环境相对湿度保持不变时,环境干球温度由10℃上升到30℃,制热量、功耗和COP均提高,最大增幅分别达86.0%,17.8%和57.9%,吸/排气温度和压力等参数也有一定程度的上升;在环境干球温度保持不变时,环境湿球温度由11.6℃上升到18.4℃(相对湿度从34.9%上升到86.0%),制热量和COP随之上升,最大增幅分别达10.8%和8.1%,系统的功耗、吸/排气温度、吸/排气压力等参数没有明显变化;系统制热量对环境干球温度及湿球温度的敏感性均较系统功耗和COP大,在环境湿球温度变化范围内,系统功耗变化率为0.04%～1.4%,说明环境相对湿度对系统功耗的影响极小。