部分熱回收風(fēng)冷熱泵機組的性能分析和實驗研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展和能源的消耗，節(jié)能、環(huán)保及可持續(xù)發(fā)展已成為當今社會亟需解決的重要課題。目前，大約有43％～70%的能源以廢熱的形式丟失，其中空調(diào)系統(tǒng)的冷凝熱散熱量比例極大。冷凝散熱量可多達制冷量的1.15～1.3倍，這些釋放到大氣中的冷凝廢熱造成極大的資源浪費同時也加劇了溫室效應(yīng)，將這些熱量回收用以生產(chǎn)熱水，具有很高的節(jié)能價值。部分熱回收風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)是在原有的熱泵空調(diào)系統(tǒng)中增設(shè)一套熱回收裝置，不需對原有系統(tǒng)做較大的改變即可提升系統(tǒng)的綜合能

2、效，因此，對其展開研究具有較好的理論價值和實際意義。
　　以一臺額定制冷（熱）量為45kW的部分熱回收風(fēng)冷熱泵為對象進行實驗和理論研究，分析樣機在名義制冷（環(huán)境溫度35℃／出水溫度7℃）和名義制熱（環(huán)境溫度7℃／出水溫度45℃）兩種標準工況，保持使用側(cè)和熱回收側(cè)水流量不變的條件，熱回收器出水溫度分別穩(wěn)定在45℃／50℃要求范圍內(nèi)時，樣機的制冷／制熱運行參數(shù)和性能變化規(guī)律。樣機主要分析參數(shù)指標包括：制冷量／制熱量、熱回收量、壓縮機吸

3、／排氣壓力、壓縮機吸／排氣溫度、節(jié)流前后溫度、COP等性能參數(shù)。
　　結(jié)果表明，樣機在名義制冷工況45℃熱水出水時，隨著冷卻風(fēng)量的減少，制冷COPA降低了0.32，與無回收時相比COPA變化-10.55％～1.09％，綜合COPW升高0.31。在50℃熱水出水時，樣機的COPA降低了0.25，與無回收時相比COPA降低3.64％～12.73％，而綜合COPW升高0.17。當出水溫度由45℃上升到50℃并分別采用單雙風(fēng)機冷凝時，樣機

4、制冷 COPA在2.44%～4.68%范圍內(nèi)下降；樣機在名義制熱工況45℃和50℃出水時，隨著出水溫度的升高制熱 COPa也逐步提升，但制熱 COPa與無熱回收時相比降低10.96%～14.73%，50℃出水時制熱COPa比45℃時的COPa提升4.42%。冬季熱水效率 COPr極低，出水溫度50℃時的COPr與45℃時相比降低10～15%，雖綜合性能系數(shù)COPw有所下降，但COPw在45℃和50℃時分別高達3.28和3.09，遠高于相

5、應(yīng)溫度的COPa值2.49和2.60。
　　綜上所述可知，樣機在名義制冷工況制冷COPA有所下降，但因系統(tǒng)對冷凝熱的回收利用，樣機綜合性能系數(shù)COPW得到較大提升，遠高于制冷 COPA。樣機在名義制冷工況的COPA達到國標 GB19577-2004規(guī)定的制冷量≤50kW，COP≥2.4時，風(fēng)冷機組額定能源效率等級的5級能效標準，能夠滿足風(fēng)冷熱泵機組在工程實踐中的要求；樣機在名義制熱工況，可以在滿足室內(nèi)供暖時加熱生產(chǎn)熱水，樣機制熱量