太陽(yáng)能空氣復(fù)合源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行模式與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文提出并構(gòu)建了一種新型的太陽(yáng)能空氣復(fù)合源熱泵熱水系統(tǒng)，由于其特殊的集熱/蒸發(fā)器，太陽(yáng)能與空氣復(fù)合源熱泵熱水系統(tǒng)以三種不同的模式運(yùn)行，即：太陽(yáng)能熱泵模式、太陽(yáng)能與空氣復(fù)合源熱泵模式、空氣源熱泵模式。通過(guò)三種模式的切換，該太陽(yáng)能與空氣復(fù)合源熱泵熱水系統(tǒng)克服了直膨式太陽(yáng)能熱泵熱水系統(tǒng)受太陽(yáng)間歇引起的不穩(wěn)定性。
　　 首先對(duì)該機(jī)組在不同工作模式下的運(yùn)行特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，并根據(jù)能量守恒定律對(duì)太陽(yáng)能空氣復(fù)合源熱泵熱水系統(tǒng)的重要部件集熱/

2、蒸發(fā)器建立了數(shù)學(xué)模型。其次對(duì)試驗(yàn)樣機(jī)在過(guò)渡季節(jié)和冬季的系統(tǒng)運(yùn)行性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。試驗(yàn)測(cè)試期間，通過(guò)風(fēng)機(jī)的起?；蛴袩o(wú)玻璃蓋板，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能熱泵、太陽(yáng)能與空氣復(fù)合源熱泵和空氣源熱泵三種模式。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，本文得出了，在過(guò)渡季節(jié)（太陽(yáng)輻射強(qiáng)度大于550W/m2，環(huán)境溫度在25℃到35℃之間波動(dòng)），將205L水從25℃加熱到55℃，大概需要4個(gè)小時(shí)，系統(tǒng)測(cè)試期間COP平均值為6.0以上；陰天或夜間，系統(tǒng)測(cè)試期間COP平均值為5.98；通過(guò)

3、以上數(shù)據(jù)分析可知，該系統(tǒng)克服了直膨式太陽(yáng)能熱泵在過(guò)渡季節(jié)陰雨天無(wú)法穩(wěn)定運(yùn)行的缺陷。冬季，晴天（太陽(yáng)輻射強(qiáng)度大于480W/m2，環(huán)境溫度在5℃到15℃之間波動(dòng)），將190L從10℃加熱到45℃，需要5.5小時(shí)左右，平均COP，為4.38；該系統(tǒng)克服了空氣源熱泵在冬季晴天結(jié)霜的問(wèn)題。同時(shí)試驗(yàn)樣機(jī)主要以吸收太陽(yáng)能為主、環(huán)境空氣為輔助熱源，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度的變化比環(huán)境溫度的變化對(duì)試驗(yàn)系統(tǒng)的影響作用要大。冬季，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度較高時(shí)，無(wú)玻璃蓋板有助于該系