水源热泵机组变工况性能的实验研究

由于吸热源（或放热源）的温度及水流量不同,水源热泵机组运行工况往往远远偏离名义工况,因此机组实际性能与名义工况相差较大。但厂家给定的数据往往只有名义工况的性能参数,缺乏变工况性能的参数。本文通过实验研究给出了水源热泵机组在蒸发器侧变水量、冷凝器侧变水量、部分负荷以及冷冻水出口温度变化四种工况下机组性能测试数据,并对结果进行了分析。结果表明,冷却水流量的变化对机组性能的影响远大于冷冻水流量的变化。     

地源热泵名义工况探讨

美国空调制冷学会对地源热泵机组规定了三个不同的名义工况，分别适用于水源热泵、地下水源热泵和土壤源热泵．我国目前还没有适用于地源热泵机组的标准．文章中根据不同的地下水温度和土壤温度对我国的地下水源热泵和土壤源热泵的运行工况进行了分析，并建议对不同类型的地源热泵应采用不同的名义工况，并且给出了具体的参考数值。     

水源热泵集中冷热水系统能耗及其效益分析

对水源热泵的能耗进行了分析,表明水源热泵机组的性能系数与水源温度直接相关,并对水源热泵空调系统集中冷热水供水系统夏季空调工况与冬季热泵工况的社会经济效益进行了计算与分析,结果表明,利用水源热泵建立集中冷热水供水系统的社会经济效益显著,具有节能与环保意义.     

冬季无霜工况下闭式热源塔的动态换热特性

为研究闭式热源塔冬季无霜工况下的传热过程,利用有限差分法建立了闭式热源塔冬季无霜工况下的动态传热传质模型。将实验数据与数值计算结果进行对比,验证了模型的有效性。误差分析结果表明：溶液出口温度的均方根误差为0.201℃。通过实验与模拟方法分析了机组变负荷运行时闭式热源塔的动态换热特性,结果表明：当热泵机组变工况运行时,闭式热源塔作为取热装置,可为机组蒸发器提供温度相对稳定的热源;此外,与传统空气源热泵相比,闭式热源塔在低温高湿环境下的结霜风险更小,节能潜力更大。     

上海地区污水源热泵制冷工况实验研究

城市污水具有温度相对恒定,冬暖夏凉的特点,是一种优良的低温热源,与热泵结合具有很好的节能前景.搭建了热泵实验平台,并以上海市某污水厂的二级出水为热源,研究了污水源侧流量、用户侧流量、进口温度对制冷工况下系统性能系数的影响;基于实验数据,对系统的性能系数进行拟合,并与实际结果进行了验证.研究结果表明,系统性能系数随用户侧进口温度的增加而缓慢增加;随污水源侧流量、用户侧流量的增加而明显增加;系统性能系数的拟合结果可以较好地反映系统的实际运行工况,平均误差仅为3.35%.     

进出口水温对大温差洗浴废水热泵机组性能的影响

洗浴废水中含有大量废热,为最大限度地回收洗浴废水热能,提出了双机串联大温差热泵机组。机组额定设计工况为：蒸发器侧洗浴废水进出口温度分别为30℃和6℃,冷凝器侧自来水进口温度为10℃,制取热水出口温度为45℃。通过实验研究了自来水进口温度、热水出口温度及洗浴废水入口温度对热泵机组制热性能（COP）的影响。实验结果表明,当自来水进口温度从5℃升高到15℃时,整体机组COP从5.0降低到3.85;当热水出口温度从40℃变化到50℃时,整体机组COP降低了7.5%;当洗浴废水进口温度从30℃升高到35℃时,整体机组COP提高了3.1%。在无辅助热源时,若洗浴废水温度从30℃降低到6℃,热水出水温度为45℃,自来水的温度必须要高于12℃;若洗浴废水入口温度达到35℃,即使自来水温度为6℃,热水出口温度也能达到45℃。     

地下水源热泵系统运行工况计算方法研究

本文通过研究地下水源热泵计算模型,搭建系统计算平台,通过一算例,输入相关参数计算地下水源热泵系统井侧和用户侧流体温度、热泵机组耗功等数据,为实际工程运行和设计预测提供有效途径及方法,有利于进一步开展地下水热泵系统长年热力性能分析及预测探索性研究.     

地下水源热泵机组在某工程中的应用

以某洗浴中心使用地下水源热泵机组的工程为实例,介绍了该丁程中空调系统的设计特点及其冷热源、水源水系统,提出了机组在不同运行工况下的控制策略,并分析了空调系统实际运行中的经济性,分析结果表明整个系统具有显著的节能效果.     

R290直热式水源热泵热水器的实验研究

为了研究R290工质在热泵热水器系统中的应用可行性,在R22水源热泵实验台上用R290工质进行了直接充灌式替代的实验研究。研究结果表明:与R22系统相比,名义工况下R290系统的制热性能系数COP_h提高了3.1%,其最佳充灌量仅为R22系统的43.8%,冷凝压力、功率和排气温度均较低;在变工况条件下,R290系统的COP_h高于R22系统,冷凝压力和排气温度较R22系统均明显降低。     

开式地表水源热泵动态取水温度限值

对于开式地表水源热泵,取水能耗是决定系统节能性的关键因素.在水源热泵机组能耗模型、取水能耗模型等的基础上建立了开式地表水水源热泵系统的能效耦合模型.基于节能率及水泵能耗的规律特点计算得到了不同的冷却塔出水温度下,不同水泵扬程下的动态取水温度限值,建立了开式地表水水源热泵动态取水温度限值的计算方法.并计算得到不同工况条件下的地表水源热泵系统相对传统空调的节能率.     

空气源热泵冷热水机组供热最佳能量平衡点的研究

在总结前人研究空气源热泵能量平衡点的基础上,提出了最佳能量平衡点的概念,建立了空气源热泵最佳能量平衡点的数学模型并对其进行了敏感性分析,统计分析了我国适用空气源热泵各地区的气候特点和我国现行空气源热泵冷热水机组的整机特性,求解出了我国适用空气源热泵各地区最佳能量平衡点温度。     

水环热泵辅助热源性能研究

介绍了水环热泵空调系统各种辅助热源的形式，针对传统水环热泵空调系统采用高位能（电、燃气、油、煤等）通过锅炉（或换热装置）转变为循环水的低位能，再由室内水／空气热泵提升后向室内供热的不合理的用能方式，提出了由空气源热泵代替锅炉的空气源-水环复合热泵空调系统，对其冬季建筑物内外分区不同的冷热负荷比下运行的性能进行了研究，并和使用锅炉的传统水环热泵空调系统的能耗进行了比较，体现出空气源-水环复合热泵空调系统具有较高的能效比．     

Performance analysis of air-water dual source heat pump water heater with heat recovery

A new air-water dual source heat pump water heater with heat recovery is proposed.The heat pump system can heat water by using a single air source,a single water source,or air-water dual sources.The water is first pre-heated by waste hot water,then heated by the heat pump.Waste heat is recovered by first preheating the cold water and as water source of the heat pump.According to the correlated formulas of the coefficient of performance of air-source heat pump and water-source heat pump,and the gain coefficient of heat recovery-preheater,the formulas for the coefficient of performance of heat pump in six operating modes are obtained by using the dimensionless correspondence analysis method.The system characteristics of heat absorption and release associated with the heat recovery-preheater are analyzed at different working conditions.The developed approaches can provide reference for the optimization of the operating modes and parameters.The results of analysis and experiments show that the coefficient of performance of the device can reach 4-5.5 in winter,twice as much as air source heat pump water heater.The utilization of waste heat in the proposed system is higher than that in the system which only uses waste water to preheating or as heat source.Thus,the effect of energy saving of the new system is obvious.On the other hand,the dimensionless correspondence analysis method is introduced to performance analysis of the heat pump,which also has theoretical significance and practical value.     

空气源热泵冷热水机组空气侧换热器结霜模型

采用分布参数法建立了空气源热泵冷热水机组空气侧换热器结霜的稳态模型，并将换热模型和结霜特性相结合，对该模型进行了求解，对机组在不同工况下运行时的结霜情况进行了分析，得到了影响结霜的主要因素．指出随着空气相对湿度的增加，结霜量明显增加；且在空气流动方向的不同管排间结霜量不同，为改善机组结构，提高机组性能提供了依据．     

空气源热泵冷热水机组空气侧换热器结霜模型

采用分布参数法建立了空气源热泵冷热水机组空气侧换热器结霜的稳态模型,并将换热模型和结霜特性相结合,对该模型进行了求解,对机组在不同工况下运行时的结霜情况进行了分析,得到了影响结霜的主要因素.指出随着空气相对湿度的增加,结霜量明显增加;且在空气流动方向的不同管排间结霜量不同,为改善机组结构,提高机组性能提供了依据.     

某药厂污水源热泵系统的模拟与分析

工业污水是一个优良的引人注目的低温余热源,在整个采暖期,水温波动不大,是水/水热泵或水/空气热泵的理想低温热源.采用污水热泵系统,可将工业污水作为提取和储存能量的基本源体,通过水源热泵来实现对建筑物冬季供热和夏季制冷.以哈尔滨某药厂的污水排放情况为例,采用计算机模拟,得到采暖季不同运行条件下,机组的主要特性(制热量Qc、输入功率N、制热性能系数COP)随各种条件变化的规律,显示出良好的节能性和经济性.     

基于动态规划的海水热泵机组组合节能评价

为了准确评价海水热泵机组与普通冷水机组相比能够取得的节能效果,详细分析了影响机组能耗的各项因素,找出产生能耗计算不确定性的原因,进而构造出基于动态规划原理的机组最优动态负荷分配策略的数学模型与求解方法,根据所构建的模型,以某办公建筑的2台机组组合的情况为例,得到了以机组供冷季能耗最小为原则所确定的最优机组组合及其供冷季...     

空气源热泵热水系统的优化设计选择

空气源热泵热水供应是一种高效的建筑节能方式,被广泛地应用于公共建筑卫生热水供应系统。研究了热泵机组的出水规律和用户的用水规律,通过建立全寿命周期成本计算数学模型,对不同名义制热量的热泵机组进行经济效果综合评价,寻找最佳的技术经济点,为设备选型与计算、储热水箱最佳容积的确定,提供参考依据。