锅炉燃煤采暖已成为近年来造成雾霾天气的重要原因之一,因此,热泵作为一种节能减排的有效措施,替代锅炉燃煤供暖势在必行。为了提高热泵在低温环境下运行时的性能,本文提出了4种改进的CO2热泵方案,并对各方案进行理论计算和对比,为CO2热泵在寒冷地区的应用提供理论依据。 热泵在低温地区得到普遍应用提供理论依据。2用于低温寒冷地区的几种CO2热泵方案为了研究上述热泵方案在环境温度为－30～10℃范围内的制热性能，本文分别对各方案进行了模拟计算，其中蒸发温度与环境温度的计算温差取为10℃。2．1跨临界CO2热泵CO2临界温度为30．98℃，寒冷地区供暖应用-电动折弯机数控滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚弧机折弯机临界压力为7．38MPa，在跨临界区与外部介质换热时不发生相变，因此跨临界CO2循环不存在潜热交换和冷凝过程。考虑到CO2较高的临界压力，在相同的条件下，跨临界CO2热泵能够将水加热到更高的温度。 本文由公司网站网站采  转摘采集转载中国知网整理!  http://www.kuoguanji168.com/系统原理及p－h曲线如图1所示。图1跨临界CO2热泵原理及p－h曲线如图1所示，根据系统运行中制冷剂各状态点的焓值，对系统进行热力计算，可以得出热泵系统的主要性能指标。系统制冷量:QE=KAΔt(1)系统质量流量:m=QEh1－h5(2)压缩机功耗:W=mh2－h()1(3)系统制热量:QC=mh2－h()4(4)制热性能系数:COP=QCW(5)根据上述热力计算过程，计算跨临界CO2热泵系统的性能系数，系统制热量和制热COP随蒸发温度的变化情况如图2所示。图2跨临界CO2热泵制热量和COP随蒸发温度变化关系2．2CO2分系统加热式热泵CO2分系统加热式热泵系统是将跨临界CO2热泵和常规空气源热泵并联，分为2路进水，进水温度为40℃，一路经过Ｒ134a系统将水直接加热至45℃，一路经过Ｒ134a系统蒸发器后，被冷却至15℃进入跨临界CO2循环，将水直接加热至45℃。该系统不但使常规Ｒ134a系统可以在较高的蒸发温度下运行，同时降低了CO2侧的进水温度，增大了CO2侧的进出水温差，提高了系统的制热COP。系统原理如图3所示。系统热力计算过程与跨临界CO2热泵循环类似，这里寒冷地区供暖应用-电动折弯机数控滚圆机滚弧机折弯机张家港滚圆机滚弧机折弯机 本文由公司网站网站采  转摘采集转载中国知网整理!  http://www.kuoguanji168.com/