太阳能热泵系统性能的试验研究.pdf

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1、2011年第39卷第11期流体机械77文章编号：1005—0329(2011)11—0077—04太阳能热泵系统性能的试验研究陈阳，张晨阳，张哲，孙冰冰(天津商业大学天津市制冷技术重点试验室，天津300134)摘要：对太阳能热泵系统运行中压缩机的性能以及系统整体的运行性能进行了试验研究。试验结果表明蒸发温度和冷凝温度对于两者有很大的影响，蒸发温度越高，其制热性能越好，蒸发温度每提高4~C，系统制热量可以升高0．6一lkW。系统的制热水的出水温度达到了55~C，满足冬季的制热需求。系统的平均COP值达到4．1

2、。关键词：太阳能；热泵；制热系数中图分类号：TB65文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2011．11．017ExperimentStudyonthePerformanceofSolarHeatPumpSystemCHENYang，ZHANGChen-yang，ZHANGZhe，SUNBing—bing(TianjinKeyLaboratoryofRefrigerationTechnology，TianjinUniversityofCommerce，Tianjin3001

3、34，China)Abstract：Thecompressorperformanceandoverallperformanceofsolarheatpumpsystemwerestudied．Accordingtotheanal-ysis，theevaporatingtemperatureandcondensationtemperaturehadagreatinfluenceonboth．Itshowedthatthehighertheevap—orationtemperaturewas，thebetter

4、theperformanceofitsheatingwas．Thesystemheatcapacitycanbeincreased0．6一lkWwitheachincreaseofevaporatingtemperatureby4℃．Thetemperatureofhotwatercouldreach55oC．whichcouldmeetthedemandofwinterheating．TheaverageCOPofthesystemcanreach4．1．Keywords：solarenergy；heat

5、pump；heatingcoeficientl前言综合经济性最优；同时，太阳能热泵系统也被应用到北京奥运村和奥运场馆的生活热水和加热太阳能热泵的概念最早由美国学者Jodan和中⋯。Therkeld提出，该系统同时提高了热泵系统的性太阳能热泵技术作为太阳能应用开发领域的能和太阳能集热器的效率⋯。2O世纪80年代以重点课题之一，其系统的运行性能及设备的优化来，太阳能热泵系统在欧美、13本等地都得到了迅被广泛关注着。本文就是在自行设计搭建的太阳速的发展。如今，在美国和澳大利亚等地，对能热泵系统试验台基础上，对其运

6、行性能进行研于太阳能热泵系统的利用已进入产业化J。我究分析和探讨。国对于太阳能热泵的研究起步较晚，近几年由于国家大力提倡低碳能源的利用，各大院校纷纷涉2太阳能热泵试验台足该系统的研究，很多学者都在对太阳能利用方面的理论和试验研究中有所突破J。南昌大学2．1试验台设备的戴源德等通过试验指出，采用太阳能热泵热水太阳能热泵，即以太阳能集热器所制备出的系统制热水的能效比较高，在太阳能充足的情况热水作为低温热源的热泵系统。循环水作为载热下一般均在3．15以上；杨家兴等利用年金终值体，经过太阳能集热器提升自身的温度，以

7、一定的对太阳能热泵热水系统经济性进行了分析，指出温度进入蒸发器，将自身的温度传递给热泵机组与其他热水方式相比，利用太阳能热泵制热水的内循环的制冷剂；吸热后的制冷剂经过热泵循环收稿日期：2011—06—2778FLUIDMACH1NERYVo1．39，No．11，2011提升自身的能量，温度大幅升高，在冷凝器内加热量范围为0～2000W／m。，光谱范围0．3～31xm。稳流人的低温循环水，制备出具有一定温度的热水，定性±2％，95％反应时问为30s，信号输出为0～实现制热。20mV)，总辐射仪朝南成45。倾角

8、安装；温度测量采本系统主要设备包括：压缩机、冷凝器、蒸发用铜一镰铜热电偶(精度为±0．5cI=)，测量时配合器、节流阀、热负荷水箱、缓冲水箱、太阳能集热多点温度自动记录仪，温度巡回检测仪为美国器、循环水泵等(如图1所示)。循环工质为R22。FLUKE公司生产，2635T型。循环水流量用经过校全部试验研究系统由热泵循环系统(包括压缩验的普通转子流量计，共2台。机、冷凝器、节流阀和蒸发器及附属设备)、热负荷水循环系统