期刊文献+

带引射器的跨临界CO_(2)机械过冷热泵系统性能分析 被引量:2

Analysis of performance of CO_(2) transcritical heat pump system with mechanical subcooling and ejector
下载PDF
导出
摘要 热泵循环中引射器的使用能减少能量损失,改善循环性能。在已有机械过冷循环的基础上加入引射器,本文提出主循环带引射器[MSHPS(MWE)]和辅循环带引射器[MSHPS(AWE)]的跨临界CO_(2)机械过冷热泵系统。通过建立热力学模型,对系统使用散热片(TDR)、地盘管(FCR)和小温差风机盘管(STD-FCU)3类不同末端的性能进行分析。将该系统与CO_(2)基本系统(BASE)、CO_(2)机械过冷系统(MSHPS)进行了对比,并选取了我国4个典型气候城市,对其供暖期间的运行进行了季节供热性能系数(HSPF)分析。结果表明,在额定工况下,机械过冷系统均存在最优主、辅循环排气压力和最优过冷器出口温度,使系统性能系数(COP)最高;其中以STD-FCU为末端的系统具有最高COP。通过与已有系统的对比,表明在额定工况下,MSHPS(AWE)和MSHPS(MWE)较BASE系统的COP最高分别能提升约21.18%和26.66%,较MSHPS最高能分别提升约2.62%和9.53%,MSHPS(MWE)具有更好的性能提升效果。MSHPS(MWE)系统在严寒工况下仍能运行,带引射器的系统在不同温区均具有更高的HSPF。以哈尔滨为代表的严寒地区的HSPF改善效果最明显,以TDR为末端的系统更适用于高纬度的严寒地区,以STD-FCU为末端的系统更适用于低纬度的地区。此外,辅循环工质的种类会影响系统的整体性能,MSHPS(AWE)中使用CO_(2)的提升效果最好,MSHPS(MWE)中使用R717的提升效果最好。使用混合工质R32/R1234yf的系统具有更高的COP,但提升效果并非最优。 The use of ejector can reduce energy loss and improve the performance of cycle in heat pump.The ejector was integrated with the existing cycle,CO_(2) transcritical heat pump system with mechanical subcooling that major cycle with ejector and auxiliary cycle with ejector were proposed respectively.A thermodynamic model was developed to analyze the performance of system when using three different terminals,traditional designed radiator(TDR),floor-coil radiator(FCR)and small temperature difference fan-coil unit(STD-FCU).The new systems were compared with CO_(2) basic system(BASE)and CO_(2) mechanical subcooling heat pump system(MSHPS).Four typical climate cities were selected in China and heating seasonal performance factor(HSPF)were discussed during the heating season.The results indicated that a maximum coefficient of performance(COP)exists at optimum major discharge pressure,auxiliary discharge pressure and subcooler outlet temperature in mechanical subcooling system.The system with STD-FCU as the terminal has the highest COP.Compared with the COP of BASE system under rated condition,MSHPS(AWE)and MSHPS(MWE)can increase by up to 21.18%and 26.66%respectively.And compared with the COP of MSHPS,the new system can increase by about 2.62%and 9.53%respectively.MSHPS(MWE)has better performance improvement effect.MSHPS(MWE)can still operate under severely cold conditions.The system with ejector has higher HSPF in different temperature regions.The HSPF improvement effect of the cold regions represented by Harbin is most obvious.The system with TDR as the terminal is more suitable for the cold region of high latitude,and the system with STD-FCU as the terminal is more suitable for the area of low latitude.In addition,refrigerants used in auxiliary cycle affect the overall performance of the system.CO_(2) achieves the best effect in MSHPS(AWE)and R717 achieves the best effect in MSHPS(MWE).The system can reach higher COP when R32/R1234yf is employed in auxiliary cycle but can’t achieve the best effect.
作者 董丽玮 李敏霞 姚良 马一太 詹浩淼 DONG Liwei;LI Minxia;YAO Liang;MA Yitai;ZHAN Haomiao(Low and Medium Grade Energy of Ministry of Education,Tianjin University,Tianjin 300350,China)
出处 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期5431-5440,共10页 Chemical Industry and Engineering Progress
基金 国家自然科学基金(51876135) 空调设备及系统运行节能国家重点实验室开放基金(ACSKL2018KT02)。
关键词 CO_(2)热泵 引射器 机械过冷 散热末端 性能系数 季节供热性能系数 CO_(2)heat pump ejector mechanical subcooling terminal coefficient of performance(COP) heating seasonal performance factor(HSPF)
  • 相关文献

参考文献7

二级参考文献34

  • 1邓建强,姜培学,卢涛,王国梁,卢苇.跨临界CO_2蒸气压缩/喷射制冷循环理论分析[J].清华大学学报(自然科学版),2006,46(5):670-673. 被引量:18
  • 2巨永平.京津地区小型空气-空气热泵供热性能研究及使用可行性分析:硕士学位论文[M].天津:天津大学,1988.. 被引量:1
  • 3井上宇市 范存养等(译).空气调节手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1986.. 被引量:14
  • 4王剑峰.空气热源热泵冬季结霜特性研究[J].洁净与空调技术,1997(1):24-27. 被引量:6
  • 5全国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分技术委员会.GB12021.3-2010房间空气调节器能效限定值及能效等级[S].北京:中国标准出版社,2010. 被引量:1
  • 6全国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分技术委员会.GB19576-2004单元式空气调节机能效限定值及能源效率等级[S].北京:中国标准出版社,2004. 被引量:1
  • 7全国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分技术委员会.GB19577-2004冷水机组能效限定值及能源效率等级[S].北京:中国标准出版社,2004. 被引量:1
  • 8全国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分技术委员会.GB21454-2008多联式空调(热泵)机组能效限定值及能源效率等级[S].北京:中国标准出版社.2008. 被引量:1
  • 9全国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分技术委员会.GB21455-2008转速可控型房间空气调节器能效限定值及能源效率等级[S].北京:中国标准出版社.2008. 被引量:1
  • 10全国冷冻空调设备标准化技术委员会(SAC/TC238).GB/T18430.1-2007蒸气压缩循环冷水(热泵)机组第1部分:工业或商业用及类似用途的冷水(热泵)机组[s].北京:中国标准出版社,2007. 被引量:1

共引文献92

同被引文献13

引证文献2

相关作者

内容加载中请稍等...

相关机构

内容加载中请稍等...

相关主题

内容加载中请稍等...

浏览历史

内容加载中请稍等...
;
使用帮助 返回顶部