电动客车热泵系统微通道换热器制热性能研究

为了研究微通道换热器与管翅式换热器在电动客车热泵空调系统中的制热性能差异,搭建了两套热泵型电动客车空调系统试验台,分别使用微通道换热器和管翅式换热器,并分析比较两种换热器制热性能差异。结果表明:车外环境温度在-10～7℃范围内,采用微通道换热器的电动客车热泵空调系统与采用管翅式换热器的电动客车热泵空调系统相比,制热量提高3.5%～40.4%,压缩机功率降低2.8%～4.4%,COP值提高7.5%～42.7%,风口出风温度增加4.9～7.7℃。由实验结果可知,电动客车热泵系统采用微通道换热器制热效果更好。     

电动汽车热泵空调系统性能分析

搭建了电动汽车热泵空调系统仿真模型和性能仿真分析平台,分析了热泵空调系统在不同模式下的性能,并采用试验结果对仿真模型进行验证.结果 表明:试验得到压缩机功率、换热量、系统COP值与对应的仿真值之间的最大误差为4％～10.09％.在制冷模式和制热模式下,随着压缩机转速的增大,压缩机功率逐渐增大,换热量逐渐增大,系统COP逐渐减小.此外,研究了冷凝器、蒸发器进风风量、进风温度、进风方式等因素对制冷模式和制热模式下系统性能的影响,结果表明,制冷时采用大风量有利于提高制冷量,进风温度的影响取决于工况特征,而采用部分进风方式更有利于系统制热节能.     

补气型纯电动客车热泵空调系统制冷性能研究

为了研究低压补气模式对纯电动客车热泵空调系统制冷性能的影响,通过搭建一个带低压补气的热泵型电动客车空调系统试验台,分析对比了采用低压补气模式和不补气模式的纯电动客车热泵空调系统在不同压缩机转速下的制冷性能。结果表明:在采用低压补气和不补气两种模式下,系统制冷量、压缩机功率都随着压缩机转速的增大而变大,且在不同转速下采用低压补气模式,系统制冷量、压缩机功率均比不补气模式大;采用低压补气模式可以有效地降低系统的排气温度,增大系统的COP和EER,系统的稳定性也有了很大的提高。由以上结果可知,当系统排气温度较大时,可以打开低压补气模式,提高系统的稳定性。     

滚动活塞压缩机双级压缩中间补气制冷/热泵系统的实验研究

通过对带补气的双级压缩制冷/热泵系统性能的分析计算,确定出制冷与制热工况下最佳高低压腔容积比的范围.依据计算结果设计出样机进行实验研究.结果表明:与单级压缩的系统比,带补气的双级压缩系统的制冷量提高5%~15%,制冷能效比(energy efficiency ratio,EER)提高10%~12%;0.5~3℃蒸发温度下制热量能达到额定工况制热量的92%~95%;双级压缩中间补气的系统能有效遏制超低温下制热量的衰减,-27.6~-26.1℃下的制热量为额定工况的58%.     

带补气的电动客车热泵空调系统制热特性试验研究

为了研究不同补气方式对电动客车热泵空调系统制热特性的影响,基于准双级压缩的原理,搭建了以R410a为制冷工质的热泵空调系统试验台,并在标准焓差实验室内对该试验台进行性能测试。通过对试验数据的分析发现:在不同试验工况下,相对于不补气模式,低压补气和中压补气模式都能有效地降低压缩机的排气温度,其中低压补气对压缩机排气温度降低更多;2种补气方式都提高了热泵空调系统的制热量、COP、出风温度,其中中压补气模式对这些参数的提升幅度优于低压补气模式。研究结果表明,补气技术能改善热泵空调系统的性能,降低压缩机的排气温度。     

带经济补气的R32制冷/热泵系统实验研究

氢氟烃(HFC)类工质中,R32的臭氧消耗潜能值ODP为0,全球变暖潜能值GWP低(675)而被认为是较理想的制冷剂短期替代物。为研究带经济补气的制冷/热泵系统(EVI系统)的性能,本文搭建了以R32为工质的EVI系统实验台。实验结果表明,EVI系统能很好地解决R32系统在制冷及制热工况下排气温度过高的问题。同时,与普通的单级压缩制冷/热泵系统(SS系统)相比,制热量可提高4～6%,制冷性能系数EER最大降低15%;制冷量和制热性能系数COP优于或等于SS系统,取决于中间压力的大小。综合考虑制冷及制热性能,适宜的相对补气压力范围为1.1～1.3。环境条件不变时,经济补气形成的EVI系统会使蒸发温度及冷凝温度提高0.8～1℃。     

污水源热泵制热模型及外在参数影响

分别建立了污水源热泵四大部件（蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀）模型,并进行耦合。采用MATLAB软件进行编程模拟,分别计算了污垢热阻、污水流量、污水进口温度变化对热泵冬季制热性能的影响。结果显示：当污垢热阻在0~1（m²·K）/kW范围内变化,系统制热量由353 kW降低到301 kW,降低了14.8%;当污水入口温度由8 ℃升高到20 ℃时,系统制热量由320 kW升高到423 kW,升高了32.1%;当污水流量由10 kg/s升到20 kg/s时,系统制热量由339 kW增加到364 kW等。过程中热泵COP在3.6~4.8范围内变化,说明污水源热泵具有较好的热性能。     

CO2空气源热泵热水器的实验研究

为了研究跨临界CO2热泵系统外界因素对系统性能的影响规律,在自行搭建的实验台上通过改变冷却水体积流量、冷却水进口温度和环境温度研究系统性能变化,分析CO2质量流量、压比、制热量和制热系数(COPh)等系统参数的变化趋势,研究压缩机绝热效率和换热器热交换完善度对制热系数的影响.在测试工况范围内,实验结果表明:当冷却水体积流量增加或冷却水进口温度降低时,CO2质量流量、压比和压缩机功率减少,制热量和制热系数增加;当环境温度升高时,CO2质量流量和制热量增加,压比和压缩机功率基本不变,制热系数增加;压缩机绝热效率与气体冷却器的热交换完善度成为制约制热系数提高的2个重要因素.     

电动汽车热泵空调微通道换热器温度分布特性

为了探讨微通道换热器温度分布特性对电动汽车热泵空调系统性能的影响,对应用新型微通道换热器入口分配器的电动汽车热泵系统进行性能测试,采用红外热成像仪记录制冷/制热工况下车外换热器温度分布变化情况.采用与换热器沿程方向垂直的温度不均匀度χ(温度标准方差)作为微通道换热器温度不均特性的度量.建立制冷制热工况2个BP神经网络模型,预测在不同运行工况、制冷剂流量、温度分布特性情况下系统的能效.神经网络的权重分析结果表明:对于所设计的电动汽车热泵空调系统,当微通道换热器被用作冷凝器和蒸发器时,换热器表面温度分布不均对系统性能的影响权重分别为34.97%和43.90%,改善气液两相的分配均匀性比改善气相的分配均匀性更利于系统性能的提升.     

春兰首破空调智能化霜世界难题

一种能使空调制热量提高20％、化霜次数减少70％的智能化霜技术最近由春兰率先开发成功。目前,这种国际首创、技术指标达到世界领先水平的技术成果,已成为舂兰空调的又一项核心技术。 众所周知。空调的制热效果受环境温度、湿度的影响特别大,室外温度越低,机组的制热效果越差,尤其是室外机组换热器表面结霜以后,换热性能恶化,制热效果将大幅下降。一般挂壁式空调在0℃的制热量只有额定制热量的60％,零下6℃时的制热量只有额定制热量的45％。当     

长江水源热泵开式与闭式实验对比分析

长江水资源丰富,可作为水源热泵系统的低位冷热源。针对长江水源特点进行了开式系统与闭式系统的对比实验,获得了两者的机组性能系数、系统整体性能系数、闭式系统中换热器内水温变化规律以及有效换热管段等参数。分析了对比实验数据,得出本实验中开式、闭式系统热泵机组性能系数分别为3．08和3．77,整体性能系数分别为2．38和2．80。最后对开式和闭式长江水源热泵的应用作了对比分析,指出了应用长江水作低位冷热源必须注意的问题。     

Performance analysis of a single-stage scroll compressor used in a drying heat pump over a wide condensing temperature range(30–80°C)

This study presents the performance of a new single-stage scroll compressor used for the heat pump drying of thermally sensitive materials over a wide temperature range.The performance of the new compressor was predicted by an ARI standard 540map-based compressor model and verified by a semi-open drying heat pump system constructed for this purpose.A comparison of the experimental data with the predicted data proved that the new scroll compressor used in the drying heat pump works well,can supply a wide range of condensing temperatures(30–80°C)(without auxiliary heating),and has a minimum coefficient of performance(COP)above 2.0,even in the worst condition.     

通信基站用整体式空气-空气热虹吸管换热机组的实验研究

为了降低通信基站空调的耗电量,提出利用热虹吸管换热机组辅助空调为基站降温的节能方案,研制出空气-空气热虹吸管换热机组样机,并对样机进行了实验测试.结果表明,在实验工况范围内,换热机组运行稳定、可靠,换热效果良好,温度效率η可达50%,能效比EER可达10.9。     

地源热泵制热性能实验研究

采用实验的方法研究上海市松江区地源热泵机组制热性能．研究地源热泵机组的出水温度、负荷侧、地埋管侧水流量参数变化和制热性能变化规律．实验结果表明：在地源热泵机组制热工况启动过程中,平均制热量为17．1kw,制热性能系数（COP）平均值为4．27;3口90m地埋管井吸热量平均值为13．8kw,不同深度土壤温度降低了2．5～5℃．     

Research trend of cascade heat pumps

Most commercial and industrial facilities require very low temperatures for refrigeration and high temperatures for space heating and hot water purposes. Single stage heat pumps have not been able to meet these temperature demands and have been characterized by low capacities and coefficient of performance(COP). Cascade heat pump has been developed to overcome the weaknesses of single stage heat pumps. This study reviews recent works done by researchers on cascade heat pumps for refrigeration, heating and hot water generation. Selection of suitable refrigerants to meet the pressure and temperature demands of each stage of the cascade heat pump has been discussed. Optimization of design parameters such as intermediate temperature(low stage condensing and high stage evaporating temperatures), and temperature difference in the cascade heat exchanger for optimum performance of the cascade heat pump has been reviewed. It was found that optimising each design parameter of the cascade heat pump is necessary for maximum system performance and this may improve the exergetic efficiency, especially of cascade refrigeration systems, by about 30.88%. Cascade heat pumps have wider range of application especially for artificial snow production, in the supermarkets,for natural gas liquefaction, in drying clothes and food and as heat recovery system. The performance of cascade heat pumps can be improved by 19% when coupled with other renewable energy sources for various real time applications. Also, there is the need for much research on refrigerant charge amount of cascade heat pumps, refrigerant-refrigerant heat exchangers to be used as cascade heat exchanger, cascade heat pumps for simultaneous cooling, heating and hot water generation and on the use of variable speed compressors and their control strategies in matching system capacity especially at part load conditions.     

带有冷变换器的双压缩机耦合冰箱

为提高冰箱的节能性能,提出一种新型双压缩机耦合冰箱,该冰箱在传统的双压缩机双循环冰箱的基础上增加一个冷变换器.冷变换器能将冷藏循环中部分低品位冷量转换为冷冻循环中的高品位冷量,提高冰箱的性能系数.文中对新型冰箱进行理论能耗分析和引入贡献率、压缩机效率等影响因素的模拟计算,结果表明：在国家标准测试工况下,带冷变换器的双压缩机耦合冰箱比普通双压缩机双循环冰箱的性能系数提高9.98%,比蒸发器串联单循环冰箱的性能系数提高13.38%.     

SGCHPS土壤蓄热供热供冷效果分析

为减少建筑供热供冷能耗,实现严寒地区太阳能-土壤源热泵系统（SGCHPS）对建筑进行长期稳定的供热供冷,提出依靠季节性太阳能土壤蓄热来维持土壤热平衡、提高系统效率的方法.以严寒地区太阳能-土壤源热泵供热供冷示范工程为平台,根据建筑负荷确定系统配置,并选定4种模式交替运行,进行了3年的长期实验.实验结果表明：季节性蓄热S...     

R410A直膨式太阳能热泵热水器性能研究

为了研究各种参数对以R410A为工质的直膨式太阳能热泵热水器系统的性能特性的影响,在建立太阳能集热/蒸发器和冷凝器的分布参数均相流动模型、压缩机和电子膨胀阀的集总参数模型,以及系统制冷剂充注量模型的基础上,编制了系统性能模拟程序,以电子膨胀阀进、出口焓值和制冷剂充注量为迭代判据进行求解.在太阳能集热/蒸发器出口过热度维持不变的条件下,模拟分析了环境参数、运行参数和结构参数对热水加热时间、集热器集热效率和系统性能系数（COP）的影响特性.模拟结果表明：太阳辐射强度和环境温度的升高可显著提高系统性能系数,并缩短热水加热时间|压缩机转速的提高使得系统性能系数降低,但可有效缩短热水加热时间|水箱容积的变化对系统性能系数影响很小|适度增加集热面积可提高系统性能系数.     

联供模式地下换热器温变及其热泵效能分析

在地下换热器G函数理论基础上,建立了地源热泵热力过程计算模型。研究了地下换热器和热泵运行的基本性能,及其单供和联供的主要差异。通过计算孔井壁面温度及地下换热器进、出口流体温度,对热泵能效比、能耗等热力参数进行了对比分析。以严寒地区和夏热冬冷地区为例,结合冷热负荷需求,研究了冷热单供与联供方式对地下换热器温变和热泵效能的影响作用。