复合热源热泵循环的节能研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第2l卷，总第118期《节能技术》Vo1．21．Sum．No．1182003年3月，第2期ENERGYC0NSERVAT【0NIECHN0IDGYMar．2003，No．2复合热源热泵循环的节能研究丁兴凤，罗翌(扬州大学环境工程系，江苏扬州225009)摘要：本文介绍了热泵空调的原理及主要特点，分析了单一空气热源热泵存在的缺陷，介绍了空气一水复合热源热泵循环的工作原理，提出了相应的数学物理模型，并对其制热性能进行分析。结论是空气一水复合热源热泵的制热性能明显优于单

2、一空气热源热泵，具有较好的调节性和显著的节能性。关键词：热泵；复合热源；空气一水；节能中图分类号：TQO51．5文献标识码：A文章编号：1002—6339(2003)02—0007—03Energy——savingStudyofaCombinedHeatPumpCyclewithMultipleSourcesDINGXin—feng，LUOYi(Dept．ofEnvironmentEngineering，YangzhouUniversity，Yangzhou225009，China)Abstract：Thisp

3、aperdescribestheprincipleandcharacteristicsofheatpumpair—conditioningsystem，analysestheshortageofair—toairheatpump，introducesandair—to—waterheatpumpsystem，andputsforwarditsmathematicalandphysicalmode1．Theanalysisofheatperformancedrawsaconclusionthatheatperfo

4、rmanceofacombinedheatpumpwithair—to—waterismuchbetterthanthatofair—to—airheatpump．Ithasalsothecharacteristicsofeasycontrolwayandremarkableenergy—saving．Keywords：heatpump；multiplesonlx3es：air—to—water；energy—saving数，或称“能效比”，即在供热工况下，消耗一个单位分额电能所l热泵空调的原理及主要特点能提供

5、的热量。可见，节能环保、节省初投资是热泵空调系统的1．1热泵原理主要优点。热泵机组(制冷机)是通过作功使热量从温度低的介质流向2复合热源热泵的工作原理温度高的介质的装置。热泵与制冷机的工作原理和过程完全相2．1单一空气热源热泵存在的缺陷同。从热力学观点看都是热机工作过程的反循环。热机与制冷机在名称上的差别只是反映了在应用目的上的不同；如果以得到高空气热源热泵可以从取之不竭，用之不尽的空气中吸取丰温的热量为主要目的，则一般称之为热泵，反之则称之为制冷机。富的低品位室外空气热能，由于其系统简单，初投资省，因而一直是

6、空调热泵中应用最为广泛的装置之一。但现行常规标准空1．2主要特点气热源热泵循环的性能系数一般在2～3之间，甚至小于2，烟效以人的舒适为目的的一般建筑物空调系统应满足冬季供暖率未超过15％。这说明对热泵循环系统的优化与改进具有极大与夏季供冷两种相反的要求。传统的空调系统通常要设置冷源的潜力。(制冷机)和热源(锅炉)。冷源(制冷机)在冬季以热泵模式运行，对于单一空气热源热泵，尽管带经济器的热泵循环的热力则可省去锅炉和锅炉房，不但节省大量的初投资，而且消除了锅学性能得到一定程度的提高，然而，它仍然摆脱不了供热性能系炉

7、供暖中烟气对生态环境的污染。用电热设备(如电锅炉、电暖数受室外气温的影响。这一致命的弱点就是当室外气温低于供气)也可把电能转变为热能，但消耗一个单位分额的电能，最大暖平衡点t时，单一空气热源热泵回收的能量，已不能满足供暖只能获得一个单位分额的热量。而依热泵的工作原理，在外界输的需要；而且随着室外气温的下降，供热量与需热量之间的剪刀入一个单位分额电能的情况下，机组可以从低温热源(如室外空差随之增大。因此，许多使用单一空气热源热泵的场合不得不另气)吸取两个单位分额的热量，并将这三个单位分额的热量一起加附属设备来补充

8、供热，这不仅使冬季供暖系统的投资增加，而转移到高温热源(如室内空气)。这就是热泵机组的供热性能系且也使得热泵的季节性能系数降低。如图1所示。收稿日期2002—08—16修订稿日期2002一l1—21作者简介：丁兴风(1964～)，女，扬州大学环境工程系讲师，工学学士，主要从事空调、制冷的教学及相关工程设计、科研工作。·7·维普资讯http://www.cqvip.com4所需附属设备提