空气源热泵在北京低温环境下运行性能的现场实测研究

本文针对北京市2010年1月出现的持续性低温、冰雪等罕见天气,对采用"喷液增焓技术"的空气源热泵机组进行了为期80 h的连续测试,从机组运行性能、供热性能以及供热效果等方面分析了机组的低温运行特性。研究结果显示,在室外空气平均温度为-11℃的条件下,系统平均COP可达2.21,末端供热需求可得到满足,但机组存在"无霜除霜"以及变频机组频繁启停等问题,影响了系统供热性能的稳定性,是今后需要解决的关键问题。     

空气源热泵机组新型低温运行工况稳态特性研究

双级耦合热泵供暖系统中,空气源热泵作为一级侧机组,工作于一个全新的低温运行工况中。本文利用已建立并通过实验验证的空气源热泵机组稳态仿真数学模型,对机组在新工况与常规工况下的低温稳态特性进行了计算机仿真。结果显示,在新工况下,空气源热泵性能显著改善,机组低温运行范围有效扩大,满足作为双级耦合热泵供暖系统低位热源的需要。此研究可为新系统的推广奠定可靠的理论基础。     

变频空气源热泵结霜工况动态运行特性的现场实测研究

空气源热泵结霜过程会恶化机组的运行性能,制约其长效运行,而变频空气热泵在结霜工况下运行时,由于机组自身的动态调节,表现出不同的运行特性。为探究变频空气源热泵在结霜工况下的动态运行特性,本文在标准融霜工况下,对变频空气源热泵从初始时高转速运行到稳定时低转速运行的动态调节过程进行了现场实测研究。测试结果表明:机组压缩机的降速调节会改善机组结霜程度,提升机组供热能效的效果,压缩机转速每降低1 rps,平均结霜速率会减小0. 01 g/(min·m2),结除霜过程总能效比能升高0. 02。测试共经历了5个结除霜循环,压缩机平均转速从77 rps逐渐降至57 rps,平均结霜速率降低了41%,结除霜过程总能效比提高了30%。本文研究可为变频ASHP在结霜工况下实际运行性能的优化提供参考。     

空气源热泵在绿色建筑中的运行性能实测研究

为研究空气源热泵(ASHP)系统在绿色建筑中的实际运行性能,2017—2018年供暖季对北京、秦皇岛及南通地区的4个绿色建筑项目ASHP系统进行了现场实测,分析了ASHP系统实际运行性能及共性问题。测试结果表明,绿色建筑ASHP系统的运行性能普遍较低,机组COP_h为1.25～2.80,系统COP_(sh)为0.80～2.23,存在ASHP机组误除霜、输配系统大流量小温差、群控管理频繁启停、机组侧热损失过大等显著的共性问题。提出了绿色建筑中ASHP应用存在的问题,对促进ASHP高效应用具有参考价值。     

空气源热泵在北京地区全工况运行的关键问题及应对策略

针对空气源热泵全工况运行所面临的结霜、除霜、低温运行、脏堵等关键问题,结合北京地区的实际工程案例,揭示了机组实际运行特性和供热(冷)特性劣化程度,分析了机组在供暖季与供冷季的整体运行性能。提出了高效抑霜、控霜、低温运行及脏堵诊断技术等相应解决对策,以期促进空气源热泵在北京地区实现全工况高效节能运行。     

不同除霜周期对空气源热泵运行性能影响的实测研究

为探究不同除霜周期对空气源热泵运行性能的影响,并寻求不同结霜工况下的最佳除霜周期,针对北京地区4种不同结霜工况,分别采用5种不同除霜周期对机组进行实测研究。实测研究在环境温度-2.1～5.6℃(平均1.8℃)、相对湿度48%～88%(平均68%)、回水温度设定值40℃的运行工况下进行,结果表明:在同一结霜工况下,机组存在最佳除霜周期,在不同结霜工况下,机组的最佳除霜周期会发生变化;采用最佳除霜周期控霜时,名义结除霜损失系数为24%～36%,名义有效供热系数可达0.69～0.78,平均性能系数保持在2.06～2.30,机组运行性能显著优于其他除霜控制周期。     

北京地区空气源热泵“无霜除霜”事故的实测研究

传统的"温度-时间"除霜控制策略会导致空气源热泵(ASHP)在干燥、寒冷气象条件下,频繁出现周期性"无霜除霜"事故。本文针对此问题,在北京市2012~2013年供暖期内,对1台采用传统除霜控制的ASHP机组进行了连续60天的现场测试,从机组的运行和供热特性2个方面揭示了机组的无霜除霜事故特性,统计并量化了测试机组在北京地区应用的无霜除霜事故频次、及其所引起的供热损失。测试结果表明:机组共除霜1 737次,其中无霜除霜1 211次,占除霜总次数的70%。无霜除霜事故集中出现在"无霜区"和"轻霜区"。无霜区内,机组单次无霜除霜事故所造成的供热量损失和供热效率损失分别为108.3 k J/k W和5%,轻霜区为156.7 k J/k W和7%。测试期内,无霜除霜事故所引起的有效供热量损失为139.3MJ/k W。     

空气源热泵热水机组变工况运行的实验研究

本文对空气源热泵热水机组进行了大范围变工况的实验研究,得出了机组制热量、输入功率、性能系数、排气压力、排气温度、吸气压力、吸气温度等参数随环境温度的变化关系,而后分析了工况变化对空气源热泵热水机组及压缩机的影响,以及机组在不利条件下工作出现的问题,最后针对这些问题提出了解决方法,为提高机组的性能和运行可靠性提供了重要参考。     

室外换热器脏堵对空气源热泵夏季运行性能影响的实测研究

夏季室外换热器脏堵是空气源热泵在实际应用中最为常见的问题。为定量揭示脏堵对空气源热泵夏季运行性能的影响,本文对室外换热器分别处于脏堵和非脏堵下的两台空气源热泵机组进行了现场测试。在常温运行工况下,对比分析了脏堵和非脏堵下机组的运行特性和供冷特性,揭示了脏堵导致软故障下机组的性能劣化程度;在高温事故工况下,分析了脏堵导致硬故障下机组的高压停机事故特性。研究结果表明,在29~35℃常温运行工况下,脏堵导致机组的风量、压缩机吸排气温度及压力等运行特性参数分别出现11%~147%不同程度的劣化,压缩机功率升高13%~21%,制冷能力下降5%~18%,COP衰减18%~28%;在35~37℃高温事故工况下,脏堵导致机组发生高压停机事故,频率高达2.5次/h。本文研究对了解室外换热器脏堵导致的空气源热泵实际运行性能劣化与危害程度具有重要参考意义。     

防霜低温空气源热泵运行特性研究

提出了一种具有防霜功能的低温空气源热泵系统新流程,开展了防霜低温空气源热泵样机在低温环境下不同喷气增焓运行模式的对比特性以及结霜工况下防霜特性的实验研究。研究结果表明,采用合理的喷气增焓运行模式有利于提高系统的可靠性以及系统供热性能系数;同时,防霜盘管能够有效延缓热泵机组结霜现象,但必须合理平衡供热量和防霜热量之间的关系,以达到可靠性和高效运行双重目的。     

北京农村空气源热泵供暖项目运行实测

为评估北京农村清洁能源供暖项目中空气源热泵供暖系统的实际运行效果,选取15个典型住宅空气源热泵供暖系统,进行了供暖期监测。介绍了项目的概况,在确定合理监测方案的基础上,对比了各项目的监测结果,分析了各种因素对系统性能的影响。结果表明,空气源热泵系统在农村的实际应用效果较好,供暖末端形式显著影响系统COP,变频压缩技术有助于系统COP的提升,室外温度较相对湿度对系统COP的影响更显著。     

污水源热泵机组冬季运行工况实测与分析

以采用城市原生污水为热泵冷热源的北京悦都大酒店的热泵机组为研究对象,测试了机组的污水进出口温度,蒸发器侧、冷凝器侧的进出口温度争压缩机的耗电量,根据测试数据考察了热泵机组在以城市污水为热源时的工作性能.测试期间机组运行稳定,冬季的平均制热性能系数COP为3.71,测试分析结果可供污水源热泵系统的设计和工程应用参考和借鉴.     

地源热泵机组冬季运行工况实测与分析

<正>0引言地源热泵是以大地作为热源和热汇,夏季热泵机组将室内的热量通过地埋管换热器排到土壤中,冬季通过换热器从土壤中吸收热量,供用户侧使用。由于地表数米几下的土壤温度几乎常年保持不变,因而使得土壤源热泵空调系统在运行中具有较高的性能系数。这对于降低建筑供热和空调能耗、减少CO2排放量及保护环境具有重大的意义。     

提高空气源热泵低温性能的实验研究

针对空气源热泵低温性能欠佳的原因,对原型机进行了改进,增加了旁通毛细管和换热器两个部分,通过实验测试,对比了改造前后系统的制热量、能效比以及吸排气压力,结果表明空气源热泵的低温性能有了一定的提高。     

空气源热泵热水系统运行性能研究

本文以广州某高校学生宿舍空气源热泵热水系统为对象,对直热式空气源热泵热水系统的运行性能进行了实测研究。结果表明:在环境平均温度23.27℃、进水平均温度24.83℃的条件下,空气源热泵热水系统平均COP约3.67,机组COP达4.47以上,具有良好的运行性能和节能效果,但是在热水供应和热水储存期间,以管道、阀门、水箱为主的热水系统仍存在一些问题有待改善。     

低温空气源热泵在我国北方地区运行特性研究

本文对低温空气源热泵用于我国北方不同地区供暖的运行特性及经济性进行计算分析。在逐时环境温度、逐时建筑负荷的基础上,通过仿真软件计算热泵系统的逐时能耗和供暖季节运行特性,研究空气源热泵供暖,电锅炉辅助热泵供暖及燃气锅炉辅助热泵供暖三种方案在不同地区应用的表现。考虑热泵初投资,运行费用,费用年值及减排效益等评价指标分析不同热泵供暖系统的综合效益。     

低温空气源热泵研究新进展

随着科技的进步,各行各业得到了迅猛的发展,随之而来的节约能源和加强环境保护的主题也就被推到了时代需求的风口浪尖处。在暖通行业中,空气源热泵系统的应用越来越广泛,同时,也备受人们的关注。但在寒冷地区,空气源热泵的推广却受到很大的限制。国内暖通人士针对寒冷条件下产生的限制因素,提出了不同的解决方案。通过总结分析我国低温空气源热泵的技术发展现状、系统的除霜手段及新型制冷剂、混合型制冷剂的研究成果,为以后低温空气源热泵的发展和应用提供指导意义。     

低温空气源热泵实验台

实验台由热泵机组和室内外环境模拟系统组成。基于系统误差分析的基本原理,合理选择测量仪表。分析得知,温差对测量精度的影响大于流量的影响。重复测试的结果表明,制热量和制热COP的总误差分别为3.65%和3.79%,能满足试验精度要求。     

重庆村镇空气源热泵供暖系统夜间性能实测分析

针对重庆山地村镇迫切的供暖需求,选取该地区典型村镇搭建了空气源热泵供暖系统实验平台,分析了空气源热泵系统性能影响因素,并从供回水温度、系统耗电量、供热量、性能系数COP等角度对运行过程中的阶段特性(启动、稳定运行及全阶段)进行阐述,发现系统在3个阶段特点差异很大:启动阶段初始温度对COP影响较为明显,除霜时系统性能下降25%;稳定阶段特性与初始温度无关,室外条件较好时,降低设定温度,COP提高明显;总体来看,启动阶段COP最高,全阶段次之,稳定阶段COP最低。     

北京地区户式空气源热泵地板辐射供热系统运行特性研究

北京是我国寒冷地区的典型代表城市,将北京地区某住宅作为测试地点,对其空气源热泵地板辐射供热系统进行长期高频的监测,得到了该系统的运行特性及供热效果并分析其经济性。研究结果表明,该系统在北京地区运行的供热季节性能系数HSPF为3.28,能在满足住户采暖需求的情况下稳定运行。