R410A直膨式太陽能熱泵熱水器的模擬研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，能源消耗持續(xù)上升。其中建筑能耗所占比重較大，大部分用于供暖、空調(diào)與生活熱水。太陽能輔助熱泵集成了太陽能熱利用技術(shù)和熱泵技術(shù)，用于供暖和制取生活熱水，是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能和可再生能源利用以及污染物減排的有效技術(shù)之一。熱泵空調(diào)中廣泛使用的R22工質(zhì)屬于HCFCs類制冷劑，對臭氧層有破壞性。環(huán)保制冷劑R410A因其較小的溫度滑移、較高的單位容積制冷量、良好的流動和傳熱特性等特點(diǎn)，成為公認(rèn)的R22的理想

2、替代物。
　　采用狀態(tài)方程法和簡單多項(xiàng)式擬合法相結(jié)合的方式建立了R410A的熱物性計(jì)算模型，編制了R410A熱物性計(jì)算程序。同時(shí)建立了直膨式太陽能熱泵熱水器系統(tǒng)各部件的動態(tài)數(shù)學(xué)模型及制冷劑充注量數(shù)學(xué)模型，其中，采用分布參數(shù)法建立太陽能集熱/蒸發(fā)器和冷凝器的均相流動模型，采用集總參數(shù)法建立壓縮機(jī)和電子膨脹閥的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)熱力循環(huán)特性，在各部件數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，建立系統(tǒng)動態(tài)數(shù)學(xué)模型，確定迭代變量和迭代判據(jù)，設(shè)計(jì)程序算法流程，編制了系

3、統(tǒng)性能模擬計(jì)算程序。
　　運(yùn)用系統(tǒng)動態(tài)仿真計(jì)算程序，詳細(xì)分析了系統(tǒng)制冷劑充注量變化對蒸發(fā)壓力、冷凝壓力、冷凝器出口過冷度、制冷劑質(zhì)量流量、壓縮機(jī)瞬時(shí)功率、集熱器瞬時(shí)集熱功率、熱水加熱時(shí)間、集熱器集熱效率和系統(tǒng)性能系數(shù)的影響；著重分析了系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)制冷劑在各部件中的分布特性隨水箱水溫、制冷劑充注量、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速及環(huán)境參數(shù)的變化情況；全面分析了環(huán)境參數(shù)（太陽輻射強(qiáng)度、環(huán)境溫度和環(huán)境風(fēng)速等）、運(yùn)行參數(shù)（壓縮機(jī)容量、水箱水溫等）及結(jié)構(gòu)參數(shù)