跨临界co2压缩式热泵系统理论和实验的研究

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1、浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝姿太鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：劾彩厂签字日期：如侈年弓月刁日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝垒太堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩

2、印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：签字日期：加侈年易移；月刁日导师签名：7逸琴、．户l签字日期，／口l弓年弓月z尹眇一浙江大学硕士学位论文摘要跨临界C02压缩式热泵系统的理论与实验研究李涛(浙江大学制冷与低温研究所杭州310027)摘要制冷剂替代问题是目前制冷空调热泵领域中的热点，自然工质C02优良的环保性能与热物理性能，使其与其他替代制冷剂相比时具有无可比拟的优势。以C02为制冷剂的跨临界循环的高压排热过程具有的较大温度滑移，可以更好地与水的温升过程相匹配，使其非常适合应用于热泵热水器中。但是以C02作为制冷剂的跨临界循环也存在节流

3、损失大、循环效率低的缺点。针对这个问题，已有不少学者对提高跨临界C02循环效率的方法进行了研究，其中包括引入回热器、喷射器等设备。浙江大学制冷与低温研究所针对带回热器的、带喷射器的跨临界C02热泵系统进行了大量研究，从不同的角度对比分析了在常规跨临界C02热泵系统中引入回热器、喷射器后系统的性能变化。本文在前人工作的基础上，从理论和实验的角度进一步对不同形式的跨临界C02热泵系统的性能进行对比分析，并对不同形式间性能比较的基准进行探讨。主要内容如下：1)对常规跨临界C02热泵系统(TCHS)、带回热器的跨临界C02热泵系统(TCHSI)、带喷射器的跨临界C02热泵系统(TCHSE)及带喷射器与

4、回热器的跨临界C02热泵系统(TCHSEI)建立热力学计算模型，分析蒸发器出口制冷剂过热度、气体冷却器出口制冷剂温度对系统性能的影响，并分析比较TCHS、TCHSI、TCHSE、TCHSEI的系统性能。2)通过调节热水流量、蒸发器水流量与节流阀开度，使蒸发温度维持在O℃不变，在蒸发器出口制冷剂过热度分别为O℃、5℃、10℃的三种工况下，研究蒸发器出口制冷剂过热度对制热系数、制热量、压缩机耗功量、压缩比、排气温度、质量流量等参数的影响。3)通过调节热水流量和节流阀开度来控制系统内部参数(包括蒸发压力和气体冷却器出口制冷剂温度)和外界工况(包括冷冻水流量、冷冻水进口温度和热水进口温度)，在相同蒸发

5、温度与蒸发器出口制冷剂过热度的条件下，以制取浙江大学硕士学位论文摘要相同的热水出水温度为基准，对四种不同形式的跨临界C02热泵热水器系统的性能进行实验研究，分析制热系数、制热量、压缩机耗功量、压缩比、排气温度、质量流量等参数随热水出水温度的变化趋势，对不同形式系统的性能比较基准进行探讨，并对比不同系统的性能。关键词：喷射器，回热器，C02，热泵热水器，跨临界循环，性能浙江大学硕士学位论文ABSTRACTTheoreticalandEXperimentalStlldyonTranscriticalC02HeatPumpSystemsLiTao(I璐tituteofRe衔gerationandCr

6、yog咖cs，ZhejiangUIliVers咄HaIlgzhou，310027)ABSTRACTnleresearChonaltemativere衔gerantsisnowahotspoti11Ⅱ1eareaofre衔gerationa11dairconditio血g．nlen栅alre衔ger觚tC02haSgreatadVaIltagesiIlcompetition谢tllomeraltematiVere衔gerants诵t11itsexcellenttheml2LlanderⅣiro衄entalproperties．Beca_uSeofitsla唱etemperanlrechallge

7、i11me臼加sc蜥calcycle，coupliIlgwimtlleteInpe豫tureliRiIlgprocessofwater，C02isVe巧suitableasre衔gemtforheatp硼叩waterhea：ter．HoweVer’C02haSt11eShoncomillgssuchaSla玛etllI。ominglosses，lowcyclee伍ciency．Duet0this，