首页> 正文

HFC125临界热泵特性研究

2020-11-23阅读(639)

HFC125临界热泵特性研究

论文摘要

热泵作为一种节能技术,能够提供比驱动能源多的热能,在节约能源、保护环境方面具有独特的优势,在空调领域中获得了较为广泛的应用,取得了一定的节能和环保效益。而现在一般的供应热水的方法是用不同型式的锅炉(电或燃烧化石燃料)加热给水,消耗高品位能源来加热产生品位不太高的卫生热水,是一种不够合理的用能方式。本项目研究一种能够加热生活热水并能空调制冷的一机两用的高效热泵系统及装置,由于常规热泵在需要有较高温升的条件下应用效率不高,经济性不好。因此,研究和发展能够在较高温升下高效运行的热泵循环和系统具有重大的现实意义。本项目针对热水系统的特点,以HFC125工质的临界循环为主,研究新型高温热泵机组,用于空调制冷和提取低位热源的热量来提供高温热水,具体内容包括以下几个方面:通过对热泵的一次能源利用率及经济性分析,提出热泵装置在目前条件下要达到与油(气)锅炉相竞争的经济性所必须要达到的成本和效率;并对热泵系统进行热力学优化,通过优化结果提出在不同的应用条件下合适的热泵循环。建立HFC类工质临界热泵高压换热器(或逆流冷凝器)及整个循环计算的数值计算模型,并通过数值计算对循环进行分析,在理论上分析循环参数的选取和优化,并计算不同工质在不同环境参数条件下临界循环的工作特性和热力性能。建立以HFC125为工质的临界热泵实验台,并进行了临界热泵的实验研究。研究临界热泵循环的热力参数之间的关系及各参数对热力系数的影响,临界热泵装置的控制和调节特性及变工况运行特性,回热器的作用及效果。为了研究热泵机组空调制冷和加热热水的两用特性,本文还建立了一种新的有热回收功能的HCFC22常规热泵实验装置,并根据实验研究利用夏季空调冷凝热加热给水,供应卫生热水的运行状况及提高热水品位的方法;在不同条件下以热泵装置加热给水的运行状况,即热回收型热泵作为热水器的应用;以及热回收型热泵冬季供热水的应用。最后,根据本次研究的经验提出了后续研究的方向和建议。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题研究背景
  • 1.2 热泵技术发展应用现状
  • 1.2.1 热泵工质的环境效应及替代
  • 1.2.2 热泵循环
  • 1.3 HFC 类工质临界循环热泵
  • 1.3.1 临界循环热泵的基本特性
  • 1.3.2 临界热泵循环的应用前景分析
  • 1.4 课题研究内容
  • 第2章 热泵供热系统的评价及优化
  • 2.1 热泵供热系统的一次能源利用率评价
  • 2.1.1 热泵效率
  • 2.1.2 热泵装置的能耗分析
  • 2.2 热泵装置的经济性分析
  • 2.3 热泵供热系统的热力学优化
  • 2.3.1 逆卡诺循环热泵的热力学优化
  • 2.3.2 劳伦兹循环热泵的热力学优化
  • 2.4 供热系统的热经济学优化
  • 2.5 本章小结
  • 第3章 临界循环的热力计算
  • 3.1 制冷工质的P-V-T 物性计算方程
  • 3.2 对比态原理及对比态方程
  • 3.3 对L—K 方程的修正
  • 3.4 工质状态参数计算模块
  • 3.5 工质物性参数的计算程序
  • 3.6 高密度气体迁移物性的计算
  • 3.6.1 常压下气体粘度和导热系数的计算方法
  • 3.6.2 稠密流体粘度和导热系数的计算
  • 3.7 临界循环热泵的热力计算
  • 3.7.1 高温换热器的计算
  • 3.7.2 其它设备的计算
  • 3.8 临界循环的热力学损失分析
  • 3.9 临界循环热泵的工质选择
  • 3.10 临界循环热泵技术经济分析
  • 3.11 本章小结
  • 第4章 HFC125 临界热泵的实验研究
  • 4.1 实验原理及目的
  • 4.2 制冷循环的选择
  • 4.3 水系统
  • 4.4 实验台部件选型
  • 4.5 传感器及测点布置方案
  • 4.6 数据采集系统
  • 4.7 实验过程
  • 4.8 相关因素对系统COP 的影响
  • 4.8.1 冷凝器出入口水温温差与COP 的关系
  • 4.8.2 系统冷凝蒸发压力与COP 的关系
  • 4.8.3 压缩机吸排气压力与温度的关系
  • 4.9 内部换热器与COP 的关系
  • 4.10 温差与COP 的关系
  • 4.11 压缩机吸排气压力与COP 的关系
  • 4.12 压缩机吸排气压力与温度的关系
  • 4.12.1 冷凝压力与冷凝器出口水温的关系
  • 4.12.2 蒸发器出口温度和压缩机吸气压力的关系
  • 4.13 冷凝器串并联与全并联对COP 的影响
  • 4.14 误差分析
  • 4.15 本章小结
  • 第5章 空调热泵热水器的实验研究
  • 5.1 试验装置结构及试验安排
  • 5.1.1 试验台概述
  • 5.1.2 冷却水（冷媒水）回路
  • 5.1.3 制冷剂回路
  • 5.1.4 实验台部件
  • 5.2 试验仪器的校核
  • 5.3 实验结果及分析
  • 5.3.1 空气源热泵热回收
  • 5.3.2 水源空调热回收
  • 5.3.3 模拟空气源热泵热水器
  • 5.3.4 模拟水源热泵热水器以水源热泵运行
  • 5.4 误差分析
  • 5.5 本章小结
  • 第6章 总结
  • 6.1 结论
  • 6.2 创新
  • 6.3 建议
  • 参考文献
  • 致谢
  • 博士期间发表的论文和参与的项目

    • 相关论文文献

    • [1].欧洲热泵峰会传递了哪些积极信号[J]. 供热制冷 2019(12)
    • [2].考虑供电安全的电热泵聚类分组和分档运行控制策略[J]. 电工电能新技术 2020(03)
    • [3].2019热泵采暖市场聚焦：更节能环保，重视新需求[J]. 制冷与空调 2020(03)
    • [4].空气能热泵控制与效能的研究[J]. 机械管理开发 2020(04)
    • [5].二氧化碳热泵综合能效性能试验研究[J]. 企业科技与发展 2020(06)
    • [6].热泵蓄能耦合供冷供热系统研究综述与展望[J]. 暖通空调 2020(08)
    • [7].天津某地区土源热泵系统对环境影响及适宜性评估分析[J]. 西部探矿工程 2017(06)
    • [8].变频技术在中央空调系统冷水(热泵)机组中的应用分析[J]. 机电产品开发与创新 2017(04)
    • [9].整合一体化热泵 优化干燥过程[J]. 砖瓦 2017(10)
    • [10].青岛市热泵技术发展现状及对策[J]. 中国科技信息 2015(22)
    • [11].热泵大未来二[J]. 供热制冷 2015(02)
    • [12].第8届欧洲热泵论坛即将举办[J]. 暖通空调 2015(04)
    • [13].太阳能辅助热泵系统模型和优化研究进展[J]. 暖通空调 2020(09)
    • [14].乏风热泵节能技术在矿井供暖系统中的应用分析[J]. 能源与节能 2020(01)
    • [15].冷水相变能热泵系统及能耗特性[J]. 热能动力工程 2020(04)
    • [16].实现冬夏季均高效运行的新型热泵系统——柔性热泵系统[J]. 暖通空调 2016(12)
    • [17].白家渠回风源热泵系统运行问题分析[J]. 建筑热能通风空调 2016(12)
    • [18].小型干燥与低温保鲜两用热泵系统的设计与应用[J]. 食品与机械 2017(02)
    • [19].混合动力热泵性能及其节能潜力分析[J]. 供热制冷 2017(08)
    • [20].不同再冷方式对热泵系统性能影响的对比研究[J]. 可再生能源 2016(02)
    • [21].升温型热泵的扩展应用研究[J]. 机电信息 2016(25)
    • [22].欧盟空气源多功能热泵能效及生态设计法规研究[J]. 日用电器 2015(03)
    • [23].热泵系统钣金结构标准化配置[J]. 制冷与空调 2015(05)
    • [24].空气能热泵在低温采暖中的应用与推广[J]. 科学中国人 2015(36)
    • [25].太阳能—土壤源复合热泵系统的构建分析[J]. 节能 2013(11)
    • [26].工况变化对可调热泵喷射系数影响与热泵系统设计[J]. 陕西科技大学学报(自然科学版) 2014(03)
    • [27].数字[J]. 供热制冷 2014(05)
    • [28].热泵系统的研究进展[J]. 企业技术开发 2013(19)
    • [29].亚洲热泵与蓄热科技联盟在东京成立[J]. 供热制冷 2011(11)
    • [30].日本正开始新一代热泵的研究[J]. 制冷技术 2010(01)

    标签：;  ;  ;  ;  

    HFC125临界热泵特性研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5