低溫水源參數(shù)對CO2熱泵系統(tǒng)性能影響的理論和實驗研究.pdf

1、隨著自然環(huán)境的日益惡劣，溫室效應(yīng)的加劇，自然工質(zhì)CO2循環(huán)逐漸開始應(yīng)用于各種環(huán)境中，CO2循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)能與優(yōu)化是如今亟待解決的一個重要問題。同時，在大自然中存在著大量的可被利用的低溫水源，如生活廢水、淡水湖、雨露水等，這些低溫水源都具有容量大、容易被利用、容易獲得等優(yōu)點，這些水源直接排放會造成大量的熱損失，為充分利用這部分低溫水源的能量，將其作為本文CO2跨臨界水-水熱泵循環(huán)系統(tǒng)的低溫熱源。本文重點從理論和實驗分析研究低溫水源參數(shù)變化對

2、CO2熱泵系統(tǒng)性能的影響。
　　(1)論文從能量、經(jīng)濟、環(huán)境三個方面通過實際考察舉例研究了CO2低溫水源熱泵在本地區(qū)的可行性以及必要性，同時也證明了CO2熱泵發(fā)展的必要性，為后面的理論分析和實驗測試提供了一定的理論支持。
　　(2)論文在理論上利用能量守恒定律研究了自然工質(zhì)CO2跨臨界循環(huán)熱泵系統(tǒng)性能參數(shù)(COP)的熱力學(xué)模型，采用控制變量法結(jié)合EES軟件對系統(tǒng)各參數(shù)進行分析，得出各個影響參數(shù)（熱水流量、低溫水源流量、低溫水

3、源溫度、蒸發(fā)溫度等）與系統(tǒng)性能參數(shù)（COP）的關(guān)系，在實際過程中調(diào)節(jié)各個參數(shù)使之平衡，能使系統(tǒng)性能達到最優(yōu)。
　　(3)論文在實驗中通過調(diào)節(jié)CO2充注量、低溫水源的流量、低溫水源溫度以及蒸發(fā)溫度等控制參數(shù)，得出不同參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響，并且將低溫水源參數(shù)實驗與模擬進行對比，比較低溫水源關(guān)聯(lián)式的適用性，并且針對CO2水源和空氣源熱泵在各個季節(jié)的適用性給出了指導(dǎo)性建議。通過對低溫水源參數(shù)進行優(yōu)化，能很好的使CO2跨臨界循環(huán)熱泵系統(tǒng)效率