空气源热泵的发展及现状分析

本文简述空气源热泵的历史,分析空气-空气和空气-水两种空气源热泵的优缺点。文章从理论上分析空气-水热泵采暖的可行性,并有产品数据比较。作者认为在我国夏热冬冷地区和北方寒冷地区的南部,空气源热泵可以取代锅炉为主的采暖方式,达到节能和环保的双重目的。     

适用于低温工况的空气源热泵热水器研究现状

CO2热泵热水器、双级压缩热泵热水器和复叠式热泵热水器均具有良好的低温适应性,可以较好解决普通单级热泵热水器在低温环境下无法稳定有效运行的问题。本文通过归纳总结这3种热泵系统国内外研究现状,详细分析各自的优点以及主要发展制约因素,并提出今后的研究与发展方向,为进一步的研究提供参考依据。     

空气源热泵热水机组的全工况性能及试验装置的研究

介绍了空气源热泵热水机组的市场发展现状及存在的相关问题;对4台空气源热泵热水机组的全工况性能进行了测试和分析;对机组全工况性能试验装置的配置及相关问题进行了分析,为试验装置的研究设计提供了依据。     

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。     

空气源热泵热水器变工况的实验研究

以实验数据为基础,分析了外界环境温度变化和冷凝侧出水温度变化对空气源热泵热水器压缩机耗功、COP、压力比、质量流量等性能参数的影响,为系统性能的进一步提高提供了理论依据。     

带闪蒸器的家用变频空气源热泵试验研究

对带闪蒸器的家用变频空气源热泵在制冷及制热工况下进行测试,结果表明,整机能力和能效在高温制冷及低温制热工况下均有较大幅度的提升,适用于气候工况较为恶劣的地区。     

对我国空气源热泵室外名义工况分区的思考

由于我国不同区域的气候特点和建筑负荷的特征不同,建筑需求冷热量差异很大,针对不同地区提供相应需求的空气源热泵产品是推动空气源热泵技术进步和产业有序、健康发展的重要保障。本文基于我国气候特点、负荷特征和空气源热泵的特性,结合国内外空气源热泵标准的发展状况,阐述我国空气源热泵进行分区设计的必要性,并提出相应的室外侧名义工况分区方案。分析表明:我国不同气候区的空气源热泵的制热性能应采用不同的室外侧名义制热工况进行设计,但可采用统一的名义制冷工况确定其制冷性能;在此基础上,分析给出了适用于我国不同区域空气源热泵的室外侧名义制热与名义制冷工况,以及相应工况下的名义热冷比、压缩比与理论输气量的需求,为空气源热泵研发的技术路线选择提供参考。     

空气源热泵-太阳能耦合技术在被动式建筑中的应用与分析

本文以中建八局一公司济南新旧动能转换起步区中科新经济科创园基础设施D-6地块项目1#、2#楼为例,分析了被动式建筑热水系统,重点分析空气源热泵-太阳能耦合技术设计及施工,该技术解决了太阳能热水系统供热稳定性差及占地面积大、空气源热泵冬季易结霜且能效低的问题,为后续被动式建筑热水系统的设计、施工提供思路。     

空气源热泵热水机高温工况运行研究与实验

介绍空气源热泵热水机高温工况运行时的两种常规控制方法，分析各自的优缺点，对两种控制方法提出使用建议。最后简要介绍一种适用于单风机机组和小型机组高温控制的根据压力调节蒸发面积的方法。     

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。     

空气源热泵除霜研究

空气源热泵的结霜问题已经成为影响空气源热泵机组可靠性的关键,提出了解决问题的三个方法:延缓结霜、除霜方法改进和除霜控制技术。增加风量、改进换热器形式等可以有效延缓结霜,并降低结霜的程度;采用蓄能除霜法可以减少除霜时间,室内恢复供热更快;模糊控制等控制方式可以使除霜更加智能化,从而达到良好的除霜效果。     

空气源热泵与太阳能热水系统集成设计探讨

对不同地区应用的几种不同形式空气源热泵辅助型太阳能热水系统设计方案进行介绍探讨,并以其为基础提出一种新的空气源热泵与太阳能热水系统集成的多功能系统设计方案。总结了不同地区、不同形式空气源热泵辅助型太阳能热水系统的设计方案、特点及新集成系统运行模式等,为我国不同地区应用此类系统时选择具体设计方案提供参考。     

土壤耦合热泵系统夏季运行工况的传热传湿数学模型的探讨

本文在Philip和DeVries多孔介质热湿耦合理论模型的基础上,从土壤中热湿迁移的机制出发,以修正达西定律和费克定律为理论基础,建立了非饱和土壤中土壤耦合热泵系统地下埋管换热器夏季运行工况的传热传湿相互耦合的数学模型.     

改善空气源热泵结霜对机组性能影响的实验与分析

空气源热泵热水器是一种新型的热水器,具有安全、节能、环保等特点,但是它受环境温度影响较大。从目前空气源热泵的实际运行效果来看,这类机组在气温偏低且相对湿度比较大的地区制热运行时仍不理想,主要原因是蒸发器结霜及除霜造成的供热能力下降。本文基于实验研究,提出了改善或延缓空气源热水器室外换热器结霜的方法,以减少霜层对机组性能的影响。     

复叠式空气源热泵系统的控制稳定性研究

针对可在不同环境温度下制取高温热水的复叠式空气源热泵系统,运用二级压缩比大致相等的原则确定最优中间温度从而控制中间冷凝压力的方法。采用适用性较好的比例-积分-微分(Proportion Integration Differentiation,PID)算法,利用可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)进行核心控制,通过实验验证了在不同的室外环境温度条件下,面对负荷的变化,该系统控制快速、平稳且精确,实现了对复叠式空气源热泵系统的优化控制。     

启停过程对空气源热泵-冷柜一体机性能影响的实验研究

空气源热泵-冷柜一体机中热泵的启停过程不仅会影响系统供热性能,还会影响冷柜性能.本文实验研究了在单独运行及联合运行工况下考虑空气源热泵的启停过程的空气源热泵-冷柜一体机的性能,分析了空气源热泵的启停次数对热泵系统和冷柜系统性能的影响.实验结果表明:相比热泵单独运行工况,空气源热泵-冷柜一体机中热泵制热量的衰减开始时间延...     

复叠式空气源热泵翅片管换热器的结霜因子研究

空气源热泵在冬季结霜会对机组的运行产生较大影响。本文实验机组为一台复叠式空气源热泵,室外侧换热器采用带亲水膜的翅片,在焓差实验室中进行室外温度在-18℃~6℃区间、相对湿度在70%~90%区间内的实验,研究空气源热泵的翅片管换热器的结霜量。实验结果显示:结霜量随时间增加而增加,并且接近线性关系;室外温度在-3℃~3℃时的结霜量最高,随着室外温度的下降,结霜量下降;室外湿度对结霜量的影响较大,在70%的相对湿度下,结霜量远小于80%~90%的结霜量;本文根据结霜时间、换热面积和盘管表面温度与空气露点温度与结霜量之间的关系,提出了结霜因子的概念,并得到结霜因子的范围为1.69~2.67×10-3kg/(m2·℃·h),其平均值为2.22×10-3kg/(m2·℃·h)。     

蓄热除湿耦合型无霜空气源热泵热水器实验研究

本文研究了一种新型无霜空气源热泵热水器系统,该系统在传统系统基础上增加了除湿换热器和蓄热装置,其运行方式包括制热模式和再生模式两种。针对此新型系统,本文搭建了实验台,并通过研究发现,该系统在室外温度为-3℃、0℃和3℃、RH(相对湿度)为85%的工况下可以保持无霜运行时间分别为32 min、34 min和36 min;且在再生模式下能够满足干燥剂的再生,保证系统了的持续供热。此外,与逆循环除霜系统相比,在-3℃和3℃,RH为85%下,COP分别高17.9%和3.4%,表明在低温环境下,该系统有相对明显的优势。     

空气源热泵名义制热量损失系数模型研究

为正确评价空气源热泵机组在结除霜过程的运行性能,探索其在冬季结霜工况下的运行性能,本文提出以"名义制热量损失系数"作为评价空气源热泵结除霜损失的重要参数,并基于大量实测数据,采用广义人工神经网络的预测方法,建立空气源热泵名义制热量损失系数的预测模型。结果表明:建立的预测模型相关系数r 0. 9,期望偏差百分数(EEP)小于6. 5%,模型学习训练效果及通用能力表现良好,该模型可用于预测空气源热泵机组结除霜过程的制热性能,预测结果可作为探寻不同结霜工况下最佳除霜控制点的重要依据。     

空气源热泵自然冷源过冷制热性能实验研究

冬季我国北方室外环境蕴含大量天然冷源,热力学分析表明热泵工质过冷释放的热量可以在蒸发器的等温吸热过程中获得补偿。为了研究大气自然冷源对热泵制热性能的影响,增设室外过冷器,搭建利用自然冷源过冷的空气源热泵实验装置。实验结果表明：当室外环境温度大于0 ℃,冷凝温度小于45 ℃的条件下,自然冷源过冷对热泵制热量与制热COP影响均较小,系统制热量维持在6.22 ~ 6.70 kW,制热COP维持在3.03,压缩机排气温度维持在103 ℃以下;当室外环境温度小于 -10 ℃,冷凝温度大于50 ℃时,随过冷度的增加,压缩机功率增加、排气温度显著增高,系统制热量呈先缓慢增加后减小趋势,制热COP降至2.3。基于上述研究提出一种空气源热泵过冷融霜新型除霜方式,融霜同时不停止制热。