R290直熱式水源熱泵熱水器性能實驗研究.pdf

1、如今能源問題愈加突出，節(jié)能減排成為我國生產(chǎn)、生活中的一大主題。在能源消耗方面，建筑能耗占據(jù)較大比例，而熱泵技術(shù)的應(yīng)用可以有效促進建筑節(jié)能的實現(xiàn)。但是，熱泵系統(tǒng)所用傳統(tǒng)工質(zhì)對大氣層具有破壞作用，國際社會在有害工質(zhì)禁用問題上達成一定共識，部分傳統(tǒng)制冷劑即將淘汰。因此，新型環(huán)保制冷劑的研究迫在眉睫，作為環(huán)保工質(zhì)，R290的使用日漸廣泛。
　　在熱泵熱水器名義工況下，對R290和R22進行熱泵循環(huán)熱力計算。其中，R290系統(tǒng)制熱性能系數(shù)為

2、5.573，單位質(zhì)量制熱量為418.0 kJ/kg，壓比為2.996，冷凝壓力為1.907MPa，排氣溫度為73.22℃。R22系統(tǒng)制熱性能系數(shù)為5.430，單位質(zhì)量制熱量為230.8 kJ/kg，壓比為3.194，冷凝壓力為2.175MPa，排氣溫度為92.08℃。
　　利用熱泵系統(tǒng)實驗裝置對R290和R22進行實驗研究。首先進行變充灌量實驗，找到R290和R22的最佳充灌量，分別為0.7kg和1.6kg。在最佳充灌量下，R29

3、0與R22的制熱性能系數(shù)分別為3.99和3.87，冷凝壓力為1.83MPa和2.01MPa，壓比為2.88和3.02，排氣溫度為69.8℃和84.1℃，功耗為1.05KW和1.24KW，制熱量為4.21KW和4.75KW。充灌量變化對系統(tǒng)性能影響明顯，隨著R290充灌量增加，系統(tǒng)制熱性能系數(shù)、冷凝壓力、功耗逐漸增加，壓比、制熱量先增加后減小，排氣溫度逐漸降低。
　　最后，將熱匯出口溫度設(shè)定為45℃和65℃，分別采用R290（充灌量

4、為0.7kg）和R22（充灌量為1.6kg）進行實驗。熱匯出口溫度為45℃時，R290和R22的制熱性能系數(shù)分別為4.73和4.32，冷凝壓力為1.43MPa和1.65MPa，壓比為2.32和2.49，排氣溫度為58.6℃和63.0℃，功耗為0.88KW和1.08KW，制熱量為4.14KW和4.69KW。熱匯出口溫度為65℃時，R290和R22的制熱性能系數(shù)分別為3.48和3.31，冷凝壓力為2.18MPa和2.44MPa，壓比為3.4