用于冷凝热回收的水源热泵

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1、维普资讯http://www.cqvip.com文章编号：1009—1831(2005)06—0039—03中图分类号：TK018；TK019文献标识码：E用于冷凝热回收l；『水热泵朱林霞，于连涛，吴喜平(同济大学，上海200902)Water-sourceheatpumpappliedincondensingheatrecoveryZHULin~ia，YULian-tao，Xi-ping(TongjiUniversity，Shanghai200902，China)0引言这种热回收方式适用于冷量大、排气温度较低热泵是一种消耗少量高品位能量

2、，将大量低品的离心式冷水机组；冷凝热的回收率高，热水的供位余热加以回收利用，以满足人们需要的节能装应量较大；改造的过程中只涉及冷却水系统，对冷置，故日益引起人们的关注。众所周知，制冷机在生水机组影响较小。产冷量的同时需要通过冷却水携带走大量的冷凝1．2水源热泵的工作原理热，这些热量一般都是通过冷却塔排人室外空气，水源热泵的工作过程与普通蒸汽压缩式热泵类不仅浪费了大量热能，还造成了严重的热岛效应。似。制冷剂在蒸发器中吸收冷却水的热量，经压缩后通过水源热泵回收这些低品位热量用于生产生活在冷凝器中放出热量，加热在其中流过的低温生活热水，不失为一

3、项节能环保的措施。热水。在冷凝器中，制冷剂凝结成饱和液体，经节流阀节流降压降温后进人蒸发器蒸发吸热，汽化为干饱和1系统组成和工作原理蒸汽从而完成一个循环；生活热水在冷凝器中吸热升温后．流人蓄热生活热水箱。生活热水箱循环水不断经过水源热泵直至被加热到生活热水所需温度。1．1系统流程如图1系统流程图所示，从制冷机冷凝器出忽略过冷、吸汽过热等次要因素的影响，理论循来的37℃的冷却水不是全部进入冷却塔，而是分环如图2。在S和lh图上，线段4—5表示节流膨胀过程，制冷工质在节流前后焓值保持不变，但制为3路：第1路仍然进人冷却塔：第2路通过板式换热器

4、预热用于生产生活热水的给水；第3路则冷工质的压力、温度同时降低，并进入两相区；线段流人水源热泵，作为热泵的低温热源，放出热量，5—1表示制冷工质蒸发过程，在此过程中制冷工质从冷却水中吸取热量；线段1—2表示定熵压缩过程；当温度降到32℃左右时再返回。3路冷却水的流量通过阀门来进行控制调节。被预热的生活热水折线2—3—4表示冷凝过程，其中，线段2—3表示在作为水源热泵的高温热源被热泵加热后进人生活较高温度下释放出部分高温热能的冷却过程，线段热水箱。3—4表示在冷凝温度下释放出凝结热的凝结过程。由此可见，冷凝过程将冷却水吸收的热量和压缩功输送

5、到了要加热的生活热水中。霞g图2水源热泵的理论循环图图l系统流程图1．3自控系统系统的不同运行工况可以通过阀门进行调节，收稿日期：2005—09—27具体设定为：作者简介：朱林霞(1981-)，女，汀苏省靖江市人，同济(1)热泵加热循环水。热水温度未达规定温度大学在读硕士研究生。Vot．7．No6Nov．．2005P0WERDSMl39维普资讯http://www.cqvip.com时，打开阀门F、F和水泵2，关闭F、F和水泵1，表1不同热量分配情况下的各指标计算结果开启热泵(F调)。(2)生活热水箱补水。热水箱需要补水时，打开阀门F：、

6、F4、F和水泵1，关闭阀门F和水泵2，开启热泵O00(F调)。．5OQo．5OQo．50o．506．6257．842．211=1o0％(3)水温、水位均未满足要求时先进行补水(同o．75q0．25p0．75o．25碡5．．80i419~6(2))。◇毒≥≤赫2系统综合制热系数分析~=025Q0．3OQ0．45Qo．30o．457．7947．752．3为评价该系统的制热性能和热回收效果，提775％0．45Q0．3OQo．45o．305．8067．232．8系统综合制热系数s，定义为制取生活热水的热量．．一iOi60Q热与所耗电功率总(热泵压

7、缩机电功率和水泵⋯p0：~500。．60。0．15l曩4．73曩．4爱。鲮1、2所耗电功率的总和)的比值，表达式如下：00．50Q0．o00．5047．500．0100．0Q热0．IOQ0．4OQo．1O0．4012．7525．574．5Q3=0．5Q0．2OQ0．30Q0．200．307．7947．752．3设总冷凝热为Q，分为热泵冷源Q、板式换热-0=50％0．3OQo．2OQ0．300．205．8067．232．8器热源Q和通过冷却塔排入空气的热量Q3部分。影响热泵自身制热系数s的因素有很多，但主要取决于冷凝温度与蒸发温度的差值AT

8、．只要冷凝00．25Q0．oo0．2547．50o．o100．0温度在58℃以下、蒸发温度在一l0℃以上．就可近0．O5Q0．2OQ0．050．212．7525．574．5似认为s只与AT有关