跨临界CO_(2)热泵系统最优风量实验研究

1

作者 李霖峰 刘业凤 +1 位作者 刘帅 罗勇辉 《暖通空调》 2024年第9期93-98,86,共7页

为探究在压缩机固定转速下风量对跨临界CO_(2)循环系统性能的影响,以及确定使系统达到最大COP的最优风量,搭建了跨临界CO_(2)热泵系统实验台。研究了室内、外风量对系统制热性能的影响,并总结出确定最优风量的方法。结果表明:跨临界CO_... 为探究在压缩机固定转速下风量对跨临界CO_(2)循环系统性能的影响,以及确定使系统达到最大COP的最优风量,搭建了跨临界CO_(2)热泵系统实验台。研究了室内、外风量对系统制热性能的影响,并总结出确定最优风量的方法。结果表明:跨临界CO_(2)热泵系统在制热模式下运行,当室内风量固定时,随着室外风量的增大,排气压力与室内出风温度均呈现出先升高后趋于平稳,系统制热COP随着室外风量的增大存在一个最优值;为准确预测最优室外风量,引入最优排气压力偏离度σ和参数变化率δ作为最优室外风量的判断依据,当σ=0.48%,δ=1.4%时,系统处于最优室外风量,即对应系统在最大的COP下运行。经过实验验证,最优室外风量预测值误差在5%以内,该方法具有较高的准确性。 展开更多

关键词 跨临界co_(2)循环 热泵 最优风量 排气压力 制热coP 最优排气压力偏离度 参数变化率

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跨临界CO_(2)水-水热泵系统的实验与仿真研究

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作者 杨俊兰 张鑫 +2 位作者 杜雨帆 韩一飞 王林秀 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期265-272,共8页

为提高跨临界CO_(2)水-水热泵系统的效率,根据已有实验台建立系统仿真模型,分别进行实验测试和数值模拟,通过实验数据验证仿真模型的准确性。基于制取热水的目的,模拟分析运行参数对系统性能的影响,结果表明:增大过热度可提高性能系数(C... 为提高跨临界CO_(2)水-水热泵系统的效率,根据已有实验台建立系统仿真模型,分别进行实验测试和数值模拟,通过实验数据验证仿真模型的准确性。基于制取热水的目的,模拟分析运行参数对系统性能的影响,结果表明:增大过热度可提高性能系数(COP),用户侧供水温度平均提高11.3℃;随着高压压力的增大,用户侧供水温度升高,存在最优高压压力使COP最大;增大冷冻水的流量和升高进口温度,系统的制热效率可提高约40%,但用户侧供水温度变化不大。根据实验及仿真结果,设计太阳能辅助跨临界CO_(2)热泵双蒸发器系统,可实现3种不同运行模式,能够升高冷冻水进口温度、增大系统效率。与电加热锅炉和燃气锅炉进行经济性比较,太阳能热泵分别在第5年和第7年与上述两种加热方式的总投资持平,其运行20 a的总投资分别比燃气锅炉和电加热锅炉节约39%和49%,具有明显的经济优势和实用推广价值。 展开更多

关键词 太阳能 co_(2)热泵 系统性能 跨临界 实验测试 仿真模拟

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闭式跨临界CO_(2)热泵烘干系统最优工况研究

3

作者 王涛 马家豪 金听祥 《包装工程》 CAS 北大核心 2024年第5期254-262,共9页

目的对跨临界CO_(2)热泵驱动的闭式干燥系统展开理论研究,得到CO_(2)闭式热泵中最优工况的计算方法和原理。方法通过建立CO_(2)循环与空气循环热力学耦合的数学模型,计算干燥循环中空气的温度、焓值、相对湿度、含湿量,以及跨临界CO_(2... 目的对跨临界CO_(2)热泵驱动的闭式干燥系统展开理论研究,得到CO_(2)闭式热泵中最优工况的计算方法和原理。方法通过建立CO_(2)循环与空气循环热力学耦合的数学模型,计算干燥循环中空气的温度、焓值、相对湿度、含湿量,以及跨临界CO_(2)热泵系统中工质的温度、压力、焓值等参数。通过调整冷凝干燥后空气温度,以热泵烘干系统的COP为评价依据,探究空气循环与CO_(2)热泵循环的耦合机理。结果获得了CO_(2)循环系统最优排气压力随闭式空气循环系统在不同工况下的变化规律,并基于所建立的计算程序,获得了典型工艺参数下的热泵系统的热力学参数,为关键设备(风机、换热器、压缩机等)选型及系统控制方法提供了理论依据。结论研究表明,在CO_(2)热泵冷却器出口状态为临界状态时,系统的COP达到最优。 展开更多

关键词 热泵烘干 空气闭式循环 跨临界co_(2)系统 能效分析

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电动汽车CO_(2)热泵空调系统优化及制冷性能分析

4

作者 李江峰 李帅旗 +1 位作者 宋文吉 冯自平 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期612-619,共8页

为提升电动汽车CO_(2)热泵空调系统的制冷性能,文章构建了中间补气+回热器的跨临界CO_(2)系统,通过仿真研究了气体冷却器出口温度(T_(go))、气体冷却器压力(P_(g))、中间补气压力(P_(m))、相对补气量(β)、回热器过热度(ΔT)对系统制冷... 为提升电动汽车CO_(2)热泵空调系统的制冷性能,文章构建了中间补气+回热器的跨临界CO_(2)系统,通过仿真研究了气体冷却器出口温度(T_(go))、气体冷却器压力(P_(g))、中间补气压力(P_(m))、相对补气量(β)、回热器过热度(ΔT)对系统制冷系数(EER)、制冷量(Q_(e))和压缩机排气温度(Tco)的影响及中间补气对回热器优化能力的提升。研究表明:存在最佳气体冷却器压力和最佳中间补气压力使得EER达到最大值,并得到两者与气体冷却器出口温度的关系式;气体冷却器出口温度上升会使系统性能下降,中间补气量和回热器过热度的增加能提升系统性能,EER提升了15.64%和6.07%,制冷量提升了27.88%和4.78%;回热器过热度的增加会导致压缩机排气温度上升,中间补气可降低压缩机排气温度,当限定压缩机排气温度时,中间补气可使回热器对EER和制冷量的优化能力分别提升了203%和173.87%;相对于基础跨临界CO_(2)系统,文章构建的优化系统在所研究工况内可使系统EER和制冷量分别提升18.38%和35.03%。 展开更多

关键词 热泵空调 中间补气 回热器 跨临界co_(2)循环

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制热工况下跨临界CO_(2)热泵最优排气压力的影响因素研究

5

作者 武中凯 郑泽灿 +3 位作者 宋昱龙 曹锋 毕菲菲 费继友 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期105-113,共9页

最优排气压力是影响跨临界CO_(2)热泵性能最重要的因素。为研究最优排气压力存在原因及其影响参数,并揭示各参数对最优排气压力的影响机理,基于传热夹点理论对最优排气压力进行了理论分析。利用AMESim软件搭建了考虑气体冷却器内部传热... 最优排气压力是影响跨临界CO_(2)热泵性能最重要的因素。为研究最优排气压力存在原因及其影响参数,并揭示各参数对最优排气压力的影响机理,基于传热夹点理论对最优排气压力进行了理论分析。利用AMESim软件搭建了考虑气体冷却器内部传热夹点的跨临界CO_(2)热泵模型进行仿真计算,在进水温度为10~40℃、出水温度为60~90℃、环境温度为-30~25℃的宽工况内定量研究了进水温度、出水温度、环境温度及回热率对热泵系统最优排气压力的影响。研究结果表明:进水温度越低、出水温度越低、环境温度越低,均会导致传热夹点向气体冷却器出口移动,从而使系统的最优排气压力减小;同时,采用回热方式也能够将传热夹点进一步向气体冷却器出口推移,从而减小最优排气压力。研究结果证实传热夹点的位置对于系统最优排气压力的取值具有重要影响,因此基于传热夹点的分析与设计方法具有更强的适用性,可为热泵供暖、车辆热管理等用途中CO_(2)热泵系统的设计和性能优化提供理论与工程基础。 展开更多

关键词 跨临界co_(2)热泵 最优排气压力 传热夹点 回热率

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跨临界CO_(2)热泵单/双级切换性能优化对比分析

6

作者 王亚飞 陈洁 +2 位作者 袁建新 夏鸿洲 贺誉京 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期82-88,共7页

为提高跨临界CO_(2)热泵系统在不同地区采暖的能效和经济性,提出STSHPS(单、双级切换的热泵系统),并与BASE(单级压缩热泵系统)和TSHPS(双级压缩热泵系统)进行对比,通过建立各循环系统的热力学、环境性以及经济性模型,从不同角度进行分... 为提高跨临界CO_(2)热泵系统在不同地区采暖的能效和经济性,提出STSHPS(单、双级切换的热泵系统),并与BASE(单级压缩热泵系统)和TSHPS(双级压缩热泵系统)进行对比,通过建立各循环系统的热力学、环境性以及经济性模型,从不同角度进行分析。研究结果表明:设计工况下,环境温度为3℃时,双级压缩系统的C_(OP)(制热性能系数)大于单级压缩系统,即环境温度为3℃可作为单双级切换的条件;在乌鲁木齐采用STSHPS碳排放所造成的成本与BASE相比降低22%;STSHPS在单级压缩运行时采用2台压缩机交替运行的方式,初始成本经过折算与TSHPS相比降低26.9%—66.7%;在设备运行15 a后,3个城市的累计总费用,STSHPS与TSHPS和BASE相比降低5.3%—16.8%和1.8%—13.5%。STSHPS的能效、环保性能以及经济性均是3个系统中最好的,优势比较明显。 展开更多

关键词 跨临界co_(2) 热泵 单/双级切换 热力学 环境性 经济性

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跨临界CO_(2)热泵空间应用研究展望

7

作者 牛子天 付振东 +3 位作者 苗建印 杨琦 吴琪 杨乐 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期23-33,共11页

随着中国深空探测事业的发展,建立月球基地成为未来载人航天活动的趋势,采用基于跨临界CO_(2)热泵的热控系统可以实现高效散热,具备降低辐射器面积和热控系统重量的应用潜力。对跨临界CO_(2)热泵空间应用具备的优势进行了总结,包括实现... 随着中国深空探测事业的发展,建立月球基地成为未来载人航天活动的趋势,采用基于跨临界CO_(2)热泵的热控系统可以实现高效散热,具备降低辐射器面积和热控系统重量的应用潜力。对跨临界CO_(2)热泵空间应用具备的优势进行了总结,包括实现辐射器高效散热、热泵系统更高性能系数、压缩机体积更小等。同时指出了跨临界CO_(2)热泵空间应用存在的难题,包括现有热力学模型无法适应空间应用、热泵在低/微重力下油气分离效率低等。基于现存的难题,提出了未来的研究重点,以指导跨临界CO_(2)热泵的后续研究及空间应用。 展开更多

关键词 跨临界co_(2)热泵 月球基地 coP 航天器热控制 油气分离 低/微重力

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跨临界CO_(2)与R1234yf低环温高温热泵热水系统性能分析 被引量：1

8

作者 张宁 李敏霞 +5 位作者 马一太 党超镔 王派 王启帆 宋瑞涛 秦鹏伟 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期85-92,119,共9页

热泵中采用环境友好型工质可以减少对臭氧层的破坏,在低环境温度的条件下,在已有热泵系统的基础上,可使用CO_(2)跨临界循环,并采用机械过冷。基于此,本文提出了R1234yf/CO_(2)机械过冷热泵系统(MSHPS)、CO_(2)/R1234yf双气冷器机械过冷... 热泵中采用环境友好型工质可以减少对臭氧层的破坏,在低环境温度的条件下,在已有热泵系统的基础上,可使用CO_(2)跨临界循环,并采用机械过冷。基于此,本文提出了R1234yf/CO_(2)机械过冷热泵系统(MSHPS)、CO_(2)/R1234yf双气冷器机械过冷热泵系统(DMSHPS)和CO_(2)双级压缩三气冷器热泵系统(TSCHPS)。通过建立热力学模型,对采用CO_(2)和R1234yf的系统制热性能进行分析,通过最优排气压力、蒸发温度、冷凝温度、辅循环和主循环流量比等条件,对同一系统和不同系统间的性能进行分析。本文将R1234yf替换为R134a,对比MSHPS和DMSHPS中采用R1234yf和R134a的制热性能,结果表明:MSHPS和DMSHPS两个系统中R1234yf和R134a的制热性能基本相当。 展开更多

关键词 热泵 co_(2)跨临界 机械过冷 R1234yf 制热性能 热力学分析

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机械过冷跨临界CO2热泵供暖系统性能研究

9

作者 刘庆科 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第11期219-222,共4页

如今,节能环保理念和绿色节能技术已经融入了生产及制造领域,各部门为解决常规的跨临界CO2热泵系统能效问题,还需关注设备运行期间的回水温度攀升及快速下降问题,以减少系统运行期间所消耗的能源。基于此,本文以机械过冷技术以及跨临界... 如今,节能环保理念和绿色节能技术已经融入了生产及制造领域,各部门为解决常规的跨临界CO2热泵系统能效问题,还需关注设备运行期间的回水温度攀升及快速下降问题,以减少系统运行期间所消耗的能源。基于此,本文以机械过冷技术以及跨临界技术为例,对机械过冷跨临界CO2热泵供暖系统性能进行研究,分析了原跨临界CO2热泵供暖系统的不足之处。提出对跨临界CO2热泵供暖系统,增加机械过冷的后的能效提升和系统稳定提升的实验研究。 展开更多

关键词 机械过冷 热泵供暖系统 跨临界 co2

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基于引射器与集成机械过冷的CO_(2)热泵系统性能分析

10

作者 代宝民 杨佩芳 +6 位作者 刘圣春 赵瑞瑞 曹羽 赵霖 李诚展 赵东鹏 肖鹏 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期43-50,共8页

为减少温室气体的排放并提升供暖系统性能,提出了基于引射器与集成机械过冷的跨临界CO_(2)热泵供暖系统(EJ-IMS),并构建热力学模型,以系统COP为目标函数,对过冷度和排气压力进行优化,并对系统在不同气候区典型城市使用的冬季供暖性能进... 为减少温室气体的排放并提升供暖系统性能,提出了基于引射器与集成机械过冷的跨临界CO_(2)热泵供暖系统(EJ-IMS),并构建热力学模型,以系统COP为目标函数,对过冷度和排气压力进行优化,并对系统在不同气候区典型城市使用的冬季供暖性能进行评估。结果表明:EJ-IMS系统存在最大COP、最优过冷度和排气压力。EJ-IMS系统的最优过冷度比集成机械过冷系统(IMS)低26.44%~39.21%,最优排气压力比基本系统(BASE)和带引射器系统(EJ)低0.27%~9.37%。相比3种常规系统,EJ-IMS系统的COP和[火用]效率分别提高6.09%~37.74%和6.75%~46.02%。EJ-IMS系统的供暖性能系数(HSPF)相对3种系统提高6.89%~29.61%,其更适用于严寒地区。可为高效CO_(2)供暖系统的构建提供理论参考。 展开更多

关键词 集成机械过冷 引射器 跨临界co_(2) 热泵 供暖

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跨临界CO_(2)空气源热泵热水器性能研究 被引量：1

11

作者 赵谢飞 陶乐仁 +2 位作者 邱晗 金程 居一伟 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期26-31,共6页

为进一步研究CO_(2)空气源热泵的系统性能,文中以跨临界CO_(2)热泵热水器为研究对象,实验分析压缩机频率、排气压力和水流量对系统性能的影响,以及气冷器入口参数对气冷器螺旋盘管沿程换热的影响。结果表明:随着水流量的增加,压缩机功... 为进一步研究CO_(2)空气源热泵的系统性能,文中以跨临界CO_(2)热泵热水器为研究对象,实验分析压缩机频率、排气压力和水流量对系统性能的影响,以及气冷器入口参数对气冷器螺旋盘管沿程换热的影响。结果表明:随着水流量的增加,压缩机功率、压比以及水侧出口温度都呈下降趋势,而系统制热性能系数(COP)呈上升趋势,由于CO_(2)在放热过程中存在温度滑移现象,因此随着排气压力的升高,其气冷器出口焓值出现显著变化,系统COP、水侧出口温度以及系统制热量呈先上升后下降的趋势。为保证生活热水需求和较高的系统性能,选择了系统COP与水侧出口温度交点所对应的水流量为最佳水流量。研究发现气冷器螺旋槽管换热系数峰值的变化与雷诺数的变化成正比、与入口压力的变化成反比,提高质量流量有利于气冷器的换热性能。 展开更多

关键词 跨临界co_(2)循环 热泵热水器 coP 优化

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CO_2跨临界热泵双级加热热水系统运行参数分析与比较 被引量：2

12

作者 马一太 李敏霞 +1 位作者 苏维诚 卢苇 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期447-451,共5页

对单级加热与双级加热两种形式的CO2跨临界循环热泵热水系统进行分析对比,并对CO2跨临界循环热泵双级加热热水系统进行了运行参数的分析.发现双级加热系统有不同于单级加热系统的规律,前者更为灵活,通过增加预热器,还可适当地提高能效比... 对单级加热与双级加热两种形式的CO2跨临界循环热泵热水系统进行分析对比,并对CO2跨临界循环热泵双级加热热水系统进行了运行参数的分析.发现双级加热系统有不同于单级加热系统的规律,前者更为灵活,通过增加预热器,还可适当地提高能效比.在实际应用中应根椐使用要求采用不同的热水循环系统和运行参数,使系统达到最佳状态. 展开更多

关键词 co2跨临界循环 热泵 双级加热 热水系统 运行参数 放热效率 预热器

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CO_2跨临界循环水源热泵系统的试验研究 被引量：2

13

作者 龚毅 梁志礼 +2 位作者 侯峰 王哲 宋英峰 《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2011年第4期41-44,共4页

为研究CO2在热泵领域的应用,设计并搭建了CO2跨临界循环水源热泵系统试验台,研究系统在不同工况下运行的性能参数.试验结果表明:在水源温度为30℃,初始水温度为25℃,蒸发温度为10℃,终止水温度为60℃和65℃,蒸发器侧的水热源流量为0.6 m... 为研究CO2在热泵领域的应用,设计并搭建了CO2跨临界循环水源热泵系统试验台,研究系统在不同工况下运行的性能参数.试验结果表明:在水源温度为30℃,初始水温度为25℃,蒸发温度为10℃,终止水温度为60℃和65℃,蒸发器侧的水热源流量为0.6 m3/h条件下,系统COPH随着高压侧压力的升高,呈现出先升高后降低的趋势,最大COPH为4.4,与其相对应的高压侧压力为最优高压侧压力. 展开更多

关键词 co2跨临界循环 水源 热泵系统

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跨临界CO_2水-水热泵热水器的系统性能初步研究 被引量：3

14

作者 刘业凤 龚国栋 蔡操平 《制冷技术》 2010年第4期38-41,共4页

设计搭建了一套跨临界CO_2水一水热泵热水器性能测试台,对该系统的性能进行了初步研究。测试了气冷器水流量变化对热泵热水器的气冷器出水温度(即产热水温度)、气冷器CO_2出口温度、压缩机吸气温度、排气压力、系统COP的影响。试验结果... 设计搭建了一套跨临界CO_2水一水热泵热水器性能测试台,对该系统的性能进行了初步研究。测试了气冷器水流量变化对热泵热水器的气冷器出水温度(即产热水温度)、气冷器CO_2出口温度、压缩机吸气温度、排气压力、系统COP的影响。试验结果表明:1)跨临界CO_2热泵热水器可获得80℃以上热水;2)增加气冷器水流量可有效提高系统的COP。对气冷器的换热性能进行了分析,结合最优排气压力对系统COP较低的原因进行了分析,为下一步系统改进提供了依据。 展开更多

关键词 跨临界co_2循环 co_2热泵热水器 实验研究

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CO_(2)跨临界循环冷热联供机组性能实验研究

15

作者 刘业凤 陆晨阳 +2 位作者 张华 罗勇辉 刘帅 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期47-52,共6页

采用CO_(2)跨临界循环水-水热泵技术,测试了CO_(2)跨临界循环冷热联供机组的性能特点。通过调节压缩机频率、电子膨胀阀开度、蒸发器侧乙二醇水溶液进口温度与气冷器侧进水温度等方式,测试该机组在以制热为主要目标时最优排气压力的变化... 采用CO_(2)跨临界循环水-水热泵技术,测试了CO_(2)跨临界循环冷热联供机组的性能特点。通过调节压缩机频率、电子膨胀阀开度、蒸发器侧乙二醇水溶液进口温度与气冷器侧进水温度等方式,测试该机组在以制热为主要目标时最优排气压力的变化,以及不同参数对制热量、制冷量、制热COP h与系统综合能效COP(制热COP_(h)与制冷COP_(c)之和)的影响规律。研究结果表明:在额定工况下,压缩机频率从80 Hz增加到120 Hz时,系统最大制热COP_(h)从3.9降到3.3;当乙二醇水溶液进口温度升高、气冷器进口水温降低时,系统的制热COP_(h)以及系统综合能效COP都随之升高。机组同时供冷供热可明显提高系统综合能效,经济性好且节能效果显著。文中的研究成果对于屠宰、酿造等同时具有冷热需求的行业推广应用CO_(2)冷热联供机组具有参考价值。 展开更多

关键词 跨临界co_(2)热泵 压缩机频率 最优排气压力 coP_(h)

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燃气机驱动CO_2跨临界循环热泵系统

16

作者 管海清 马一太 +1 位作者 刘圣春 杨俊兰 《制冷与空调》 2004年第5期20-23,31,共5页

以天然气为能源 ,以CO2 为工质的燃气机驱动CO2 跨临界循环热泵系统可以最大限度地降低总有效温室效应指数 ,提高一次能源利用率 ,减小对环境的污染 ,而且其运行费用也低于普通电动热泵 。

关键词 燃气机 热泵系统 co2跨临界循环 运行费用 驱动 电动 通电 工质 降低

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电动汽车CO_(2)热泵空调制热性能分析 被引量：2

17

作者 李江峰 李帅旗 +2 位作者 阮先轸 宋文吉 冯自平 《汽车工程学报》 2023年第4期556-563,共8页

为提升电动汽车CO_(2)热泵空调的系统性能及扩宽热泵空调的使用温区,构建了回热器+补气增焓的跨临界CO_(2)系统,通过建立数值模型对该系统的制热性能进行了仿真分析。研究结果表明,气体冷却器压力对制冷系数(Coefficient of Performance... 为提升电动汽车CO_(2)热泵空调的系统性能及扩宽热泵空调的使用温区,构建了回热器+补气增焓的跨临界CO_(2)系统,通过建立数值模型对该系统的制热性能进行了仿真分析。研究结果表明,气体冷却器压力对制冷系数(Coefficient of Performance,COP)影响较大,且存在最优气体冷却器压力和中间补气压力使COP达到最大值;中间补气过程能有效提升COP和制热量,且能有效降低压缩机排气温度;回热器过热度对COP和制热量影响较小,但会导致压缩机排气温度上升。 展开更多

关键词 电动汽车 热泵空调 跨临界co_(2) 补气增焓 回热器

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CO_(2)跨临界热泵系统采暖工况下能效和经济对比分析 被引量：4

18

作者 刘雪涛 李敏霞 +2 位作者 马一太 姚良 詹浩淼 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1315-1324,共10页

为提高CO_(2)跨临界热泵采暖系统的性能,提出了双级压缩双气冷器中间补气回热系统。结合其他3种CO_(2)热泵系统和R134a单级压缩回热系统,通过建立热力学模型,分析各因素对系统能效的影响。此外,通过构建综合考虑初始投资成本和年运行成... 为提高CO_(2)跨临界热泵采暖系统的性能,提出了双级压缩双气冷器中间补气回热系统。结合其他3种CO_(2)热泵系统和R134a单级压缩回热系统,通过建立热力学模型,分析各因素对系统能效的影响。此外,通过构建综合考虑初始投资成本和年运行成本的经济性评价模型,结合典型年气象参数,研究不同城市中各系统在运行周期内的总投资情况。结果表明,CO_(2)热泵系统中,双级压缩双气冷器中间补气回热系统最优COP_(h)最高且可以超过R134a单级压缩回热系统,在环境温度为0℃、出水/回水温度为65℃/40℃时,理论性能系数(COP_(h))可达2.58,比R134a系统高9.1%,比CO_(2)单级压缩系统高22.5%,且排气温度不超过现有压缩机排气温度极限,是能效最优系统。在选定样本城市中,热泵系统运行周期内的总投资成本在上海最低,而在沈阳最高,可见总投资成本受气候区域影响较大。由于CO_(2)压缩机成本过高,CO_(2)热泵系统的总投资成本高于R134a系统。随着CO_(2)热泵技术的提高和生产规模的扩大,当压缩机成本降低80%,CO_(2)双级压缩双气冷器中间补气回热系统的总投资成本将低于R134a系统。 展开更多

关键词 co_(2)热泵 跨临界 采暖 能效 经济

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跨临界CO_(2)空气源热泵系统运行性能研究 被引量：1

19

作者 申长春 刘业凤 +2 位作者 胡继伟 王雨晴 张华 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期48-52,62,共6页

搭建一套跨临界CO_(2)空气源热泵系统,研究在不同压缩机运行频率以及排气压力下循环系统的热力性能,通过实验对比分析频率和排气压力对吸气压力、等熵效率、压缩机功耗、排气温度、CO_(2)质量流量、系统制热量以及制热性能系数COP的影... 搭建一套跨临界CO_(2)空气源热泵系统,研究在不同压缩机运行频率以及排气压力下循环系统的热力性能,通过实验对比分析频率和排气压力对吸气压力、等熵效率、压缩机功耗、排气温度、CO_(2)质量流量、系统制热量以及制热性能系数COP的影响。结果表明:排气压力不变时,只有吸气压力随着频率的上升而下降,排气温度、CO_(2)质量流量、系统制热量和压缩机功耗都随之增加。系统COP随着排气压力的增加先上升再下降,随着压缩机频率升高,系统COP减小,最优排气压力升高,在最优排气压力下,系统的COP达到峰值。当压缩机运行频率为80 Hz,排气压力为8.4 MPa时,此时最优等熵效率约为0.9,系统COP达到峰值为3.64。 展开更多

关键词 co_(2)热泵系统 跨临界循环 压缩机频率 排气压力 coP

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跨临界CO_(2)热泵系统最优排气压力的实验研究 被引量：1

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作者 肖勇 刘业凤 +2 位作者 胡继伟 孙伟 张华 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期42-46,共5页

为了研究跨临界CO_(2)热泵系统中不同热水出水温度下,环境温度对系统最优排气压力的影响,通过理论结合实验分析,以跨临界CO_(2)热泵机组为平台,在环境室进行了热泵热水器的性能研究。研究结果表明:环境温度和出水温度的上升都会导致系... 为了研究跨临界CO_(2)热泵系统中不同热水出水温度下,环境温度对系统最优排气压力的影响,通过理论结合实验分析,以跨临界CO_(2)热泵机组为平台,在环境室进行了热泵热水器的性能研究。研究结果表明:环境温度和出水温度的上升都会导致系统最优排气压力的上升。出水温度为50℃时,随着环境温度从-20℃上升至3℃,系统的最优排气压力从8.26 MPa上升至9.07 MPa。拟合出以环境温度为自变量的最优排气压力关联式,关联式预测值和实验值最大偏差为1.33%。以环境温度和出水温度为自变量,通过曲面拟合的方法得到适用于该机组的最优排气压力关联式,关联式预测值和实验值最大偏差为1.26%。后者拟合的关联式具有更高的准确性。 展开更多

关键词 跨临界co_(2)热泵 最优排气压力关联式 性能系数

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