三種不同冷凝熱回收方式下空調(diào)系統(tǒng)性能研究.pdf

1、本文著眼于保護(hù)環(huán)境與節(jié)約能源，對常規(guī)空調(diào)進(jìn)行冷凝熱回收研究，冷凝熱回收系統(tǒng)最大特點(diǎn)是能夠在夏季向室內(nèi)供冷的同時(shí)回收冷凝熱制取生活熱水，這樣不僅緩解了夏季熱泵空調(diào)器在制冷時(shí)對室外環(huán)境的熱污染問題和能源的浪費(fèi)問題，而且可以節(jié)約大量的加熱生活熱水的一次能源。冷凝熱回收系統(tǒng)有多種形式，本文主要針對循環(huán)加熱式冷凝熱回收系統(tǒng)、靜態(tài)加熱式冷凝熱回收系統(tǒng)和相變蓄熱式冷凝熱回收系統(tǒng)進(jìn)行冷凝熱回收的研究。綜合空氣源熱泵空調(diào)器、空氣源熱泵熱水器以及相變儲能技

2、術(shù)搭建了空氣源熱泵多功能實(shí)驗(yàn)臺，該實(shí)驗(yàn)臺能實(shí)現(xiàn)對循環(huán)加熱式冷凝熱回收、靜態(tài)加熱式冷凝熱回收和相變蓄熱式冷凝熱回收做單獨(dú)的性能研究。每種冷凝熱回收形式又可運(yùn)行單獨(dú)制冷模式、單獨(dú)制熱模式、單獨(dú)制熱水模式以及冷凝熱回收模式。冷凝熱回收模式按熱回收能力又可分為全部冷凝熱回收、部分冷凝熱回收和復(fù)合冷凝熱回收。
　　 實(shí)驗(yàn)對不同類型冷凝熱回收系統(tǒng)在夏季工況運(yùn)行時(shí)的特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，分析并比較了各系統(tǒng)制冷能效比、制熱性能系數(shù)以及冷凝熱回收模

3、式下的綜合性能系數(shù)和熱回收率等。通過實(shí)驗(yàn)研究得到如下結(jié)論:
　　 1)冷凝熱回收系統(tǒng)在運(yùn)行單獨(dú)制冷模式時(shí)，制冷能效比EER為2.4，在部分冷凝熱回收模式下，循環(huán)加熱式冷凝熱回收平均綜合能效系數(shù)為5.1，是單獨(dú)制冷時(shí)的2.12倍;靜態(tài)加熱式冷凝熱回收平均綜合性能系數(shù)為4.9，是單獨(dú)制冷時(shí)的2.04倍;相變蓄熱式冷凝熱回收平均綜合能效系數(shù)為2.9，為單獨(dú)制冷時(shí)的1.2倍。
　　 2)當(dāng)運(yùn)行部分冷凝熱回收模式時(shí)，循環(huán)加熱式冷凝

4、熱回收平均熱回收率為42％，在運(yùn)行過程中減少了系統(tǒng)42％的冷凝熱排放量;靜態(tài)加熱式冷凝熱回收平均熱回收率為28％;相變蓄熱式冷凝熱回收平均熱回收率為15％。
　　 3)當(dāng)運(yùn)行部分冷凝熱回收模式時(shí)，循環(huán)加熱式冷凝熱回收需要120分鐘將200L熱水從20℃加熱到50℃;靜態(tài)加熱式冷凝熱回收需要155分鐘將200L熱水從20℃加熱到50℃。
　　 對冷凝熱回收裝置內(nèi)蓄熱介質(zhì)換熱特性建立數(shù)學(xué)和物理模型，開展溫度及速度的變化及分布

5、情況的模擬研究，通過對三種不同系統(tǒng)形式的冷凝熱回收裝置蓄熱介質(zhì)隨加熱時(shí)間的變化進(jìn)行模擬研究得到如下結(jié)論:
　　 1)在蓄熱過程中，循環(huán)加熱式冷凝熱回收的全部冷凝熱回收模式時(shí)，蓄熱水箱水溫有2-3℃的溫度分層出現(xiàn);靜態(tài)加熱式冷凝熱回收的全部冷凝熱回收模式時(shí)，蓄熱水箱水溫有3-4℃的溫度分層;相變蓄熱冷凝熱回收的部分冷凝熱回收模式時(shí)，相變箱上部溫度較高下部較低，當(dāng)運(yùn)行4小時(shí)后相變箱上層溫度已經(jīng)達(dá)到58℃時(shí)，下層石蠟溫度僅為42℃。<