空氣源熱泵熱水器的季節(jié)性能優(yōu)化與制冷劑流量特性研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，城鄉(xiāng)居民生活熱水的需求量越來越大，形成了一個量大面廣的熱水消費市場。作為一種高效節(jié)能裝置，空氣源熱泵熱水器將在國際市場中占據(jù)著重要的位置。利用空氣源熱泵熱水器生產(chǎn)生活熱水不僅可以有效節(jié)約能源，而且能夠“移峰填谷”，緩解電網(wǎng)緊張狀況，因此在國內(nèi)市場有著廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景。 本文對空氣源熱泵熱水器性能優(yōu)化以及流量特性做了深入研究。介紹了空氣源熱泵熱水器的工作原理和過程，對理想的熱泵循環(huán)建立了

2、數(shù)學(xué)模型，同時也討論了實際熱泵循環(huán)中一些因素對熱泵循環(huán)性能的影響，如液體過冷、蒸汽過熱、熱交換及壓力損失、不凝性氣體等對熱泵吸熱量、系統(tǒng)性能（COP）、壓縮機(jī)耗功等的作用；運(yùn)用熱力學(xué)第二定律，對空氣源熱泵熱水系統(tǒng)進(jìn)行了熱力學(xué)分析，并提出了改善零部件性能的方法。 在此基礎(chǔ)上，研究了空氣源熱泵熱水器季節(jié)性能優(yōu)化的原理及方法，并搭建一套測試實驗臺。對熱力膨脹閥作為節(jié)流機(jī)構(gòu)的熱泵熱水器系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化計算，除改變冷凝盤管的長度外，調(diào)整系統(tǒng)

3、中的制冷劑充注量和膨脹閥開度對系統(tǒng)性能參數(shù)COP也有明顯的提高，并且穩(wěn)定性得到了改善。文中通過樣條插值的方法，給出了充注量和膨脹閥開度兩個關(guān)鍵變量對系統(tǒng)COP影響的曲面圖，指出系統(tǒng)優(yōu)化以COP為主要參考量的同時，也應(yīng)對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性給予充分的重視。 對于毛細(xì)管作節(jié)流機(jī)構(gòu)的熱泵熱水器來說，制冷劑的流量對系統(tǒng)的影響更大。文中通過計算進(jìn)行制冷劑流態(tài)的判斷，以實驗結(jié)果為依據(jù)，分析了加熱過程中各個參數(shù)的變化和對系統(tǒng)流量的影響。就運(yùn)行