太陽能-空氣源復合熱泵機組性能研究.pdf

1、山東建筑大學碩士學位論文題目太陽能一空氣源復合熱泵機組性能研究計：學位論文70頁表格17個插圖52幅評閱人：指導教師：學院院長：學位論文完成日期：主山東建筑大學碩士學位論文摘要近年來，隨著節(jié)能減排及污染防治需求的加大，能源的多能互補應用漸成趨勢。太陽能受地域、天氣的影響較大，不能很好滿足用能需求，空氣源低溫適應性能差，兩者結合可更好實現用能互補。本文設計了一種新型換熱器，在冬季運行時，空氣先經過介質為太陽能熱水的一排管，提高了空氣溫度，

2、然后經過介質為制冷劑的一排管，使蒸發(fā)溫度提高，提高了機組的COP；能比較有效地解決傳統(tǒng)熱泵空調裝置室外換熱器在冬季運行時效率低，結霜、除霜動作頻繁的問題，提高了機組冬季運行時的可靠性，具有高效的特點。該設計特點可以有效改善空氣源熱泵冬季的運行工況，減少或避免空氣源熱泵的結霜，這既可以保證系統(tǒng)運行效率，又達到了節(jié)能的目的。具有重大的社會和經濟效益，有很大的開發(fā)、應用潛力。本文首先通過EVCPCOND換熱器模擬軟件對翅片式換熱器支路數、流路

3、布置形式進行模擬優(yōu)化，以此確定換熱器最優(yōu)支路數。并通過對三種不同流路管路形式進行優(yōu)化，得到最優(yōu)的換熱器流路布置方式，以此為依據確定換熱器布置形式。對采用該新型換熱器制熱量為60Kw的機組在焓差實驗室進行實驗，對單一空氣源供熱運行性能以及雙熱源運行時機組性能進行了研究。重點分析空氣源單獨供熱時風機風量以及環(huán)境溫度對蒸發(fā)器出口制冷劑溫度、蒸發(fā)器出口空氣溫度、機組制熱量、總輸入功率、能效比的影響規(guī)律，得到單一空氣源熱泵運行時，風機電流頻率在2

4、545Hz時機組性能較好。對雙熱源復合供熱進行實驗研究，得到復合熱源比單一熱源時，機組性能有明顯提升且隨著太陽熱水水溫的升高提升效果越明顯。在名義工況條件下(環(huán)境溫度7℃)，太陽能熱水水溫30℃時，機組換熱量比無太陽能熱水添加時提高42％，換熱量達到6486kw。機組能效比比無太陽能熱水添加時可提高39％，由226提高到291。隨著環(huán)境溫度的降低，換熱量、能效比比沒有太陽能熱水工況增加明顯，并隨著環(huán)境溫度降低，太陽能熱水作用越顯著。增加