论文部分内容阅读
空气源热泵以其节能、环保的特点,在北方地区冬季清洁供暖中,被一致认为是“煤改电”的最佳选择,但目前常用空气源热泵系统均有一定的弊端,因此本文创新性地提出了一种采用蓄热型直接冷凝辐射板式换热器的空气源热泵系统。首先,论文介绍了蓄热型直接冷凝辐射板式换热器系统冬季制热工况和除霜工况的运行原理,在满足用户室内供暖的前提下,对换热器结构参数、肋片、蓄热介质充注量、制冷剂管路排布方式、制作材料的选择和加工工艺等进行了研究与优化,以达到散热量和制作工艺的最优化。然后,参考目前我国散热器和空调器的相关标准,确定了针对该系统测试方案,搭建了测试实验台。在标准工况、不同冷凝温度、测试小室不同基准温度和不同制冷剂质量流量工况下对散热量进行了测量,测试结果显示在标准制热工况下,换热器单位面积散热量可达1930W/m~2。并针对冷凝温度、室内空气温度、室内壁面温度和制冷剂质量流量四个决定换热器散热量的参数进行了标准特征公式的回归。最后,针对被测空气源热泵系统,在不同室外温度下和除霜工况时进行了系统性能的测试。除霜工况运行的90s内,制冷剂温度由38.0℃最低降至-4.9℃时,蓄热介质由36.9℃最低降至29.1℃,板面温度由36.2℃最低降至30.5℃,可见本文研发的换热器在除霜时仍然可以持续进行供暖。本文提出的蓄热型辐射板式冷凝器热泵技术,在能效、热舒适性、降噪等方面超越现有的空气源热泵,该技术的开发利用将产生巨大的经济效益及社会效益。