雙級(jí)壓縮空氣源熱泵采暖系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展、城市化進(jìn)程不斷加快，城鎮(zhèn)住宅采暖能耗比重越來(lái)越大，影響著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)行和發(fā)展。尋求一種正確使用能源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，適應(yīng)人民生活水平的采暖方式成為一項(xiàng)重要課題。空氣源熱泵系統(tǒng)作為一種高效、節(jié)能、環(huán)保的采暖方式，非常符合我國(guó)能源狀況、氣候特點(diǎn)和環(huán)境要求且易于實(shí)現(xiàn)分戶(hù)計(jì)量，在我國(guó)長(zhǎng)江以南地區(qū)大量應(yīng)用?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)在低溫環(huán)境運(yùn)行時(shí)存在壓比過(guò)大、制熱效率低、壓縮機(jī)排氣溫度高、制熱量不足等問(wèn)題，影響其應(yīng)用范圍。本文對(duì)利用

2、雙級(jí)壓縮循環(huán)用于空氣源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，以其解決空氣源熱泵系統(tǒng)低溫適應(yīng)性問(wèn)題。 本文通過(guò)對(duì)各種雙級(jí)壓縮循環(huán)形式比較分析，得出兩級(jí)節(jié)流中間不完全冷卻的雙級(jí)壓縮循環(huán)具有理論制熱性能系數(shù)大，排氣溫度較低等優(yōu)點(diǎn)，可作為一種比較理想的雙級(jí)壓縮循環(huán)方式應(yīng)用于低溫氣候空氣源熱泵系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)雙級(jí)壓縮系統(tǒng)變工況性能理論分析，得出雙級(jí)壓縮循環(huán)方式隨蒸發(fā)溫度的升高，補(bǔ)氣量逐漸減少，補(bǔ)氣增焓的效果逐漸減弱，在恒定高低壓壓縮機(jī)輸氣量系統(tǒng)中，

3、蒸發(fā)溫度10℃時(shí)，補(bǔ)氣量幾乎為零，已完全失去補(bǔ)氣增焓效果；在高低壓壓縮機(jī)理論輸氣量恒定的雙級(jí)壓縮系統(tǒng)中，隨著蒸發(fā)溫度的升高，系統(tǒng)壓縮機(jī)理論功率有升高的趨勢(shì)，與高低壓壓縮機(jī)理論輸氣量可變的雙級(jí)壓縮系統(tǒng)變化趨勢(shì)完全相反。 本文依據(jù)理論分析結(jié)果，設(shè)計(jì)選型、研制出低溫氣候空氣源熱泵采暖系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。該實(shí)驗(yàn)樣機(jī)具有單雙級(jí)兩種循環(huán)運(yùn)行模式，可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)多工況實(shí)驗(yàn)測(cè)試，確定了本實(shí)驗(yàn)樣機(jī)系統(tǒng)最佳工質(zhì)充注量為4.5

4、kg，-14℃以上工況節(jié)流機(jī)構(gòu)采用熱力膨脹閥與毛細(xì)管并聯(lián)的節(jié)流方式和本實(shí)驗(yàn)樣機(jī)單雙級(jí)運(yùn)行模式最佳轉(zhuǎn)換溫度為0℃。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在—20℃環(huán)境溫度下，制取50℃采暖熱水時(shí)，低溫氣候空氣源熱泵采暖系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)制熱量為4.65kW，制熱性能系數(shù)為2.01，壓縮機(jī)排氣溫度低于100℃。 本文利用DeST—h軟件對(duì)大連某住宅原型進(jìn)行了模型建立，并利用DeST—h軟件提供的氣象模擬數(shù)據(jù)對(duì)本建筑模型采用低溫氣候空氣源熱泵采暖系統(tǒng)進(jìn)行了采暖季模