基于R134a常溫熱泵系統(tǒng)的中高溫熱泵工質的研究.pdf

1、開展中高溫熱泵技術研究，具有拓展熱泵節(jié)能技術的應用空間、提供工業(yè)余熱資源回收利用手段的節(jié)能與環(huán)保意義。中高溫熱泵技術研究的重點為，基于常溫熱泵系統(tǒng)硬件，尋找環(huán)境性能和循環(huán)性能俱優(yōu)的中高溫熱泵適用工質。在中高溫熱泵工質的研究方面，國內外研究人員針對R22系統(tǒng)硬件，開展了大量的循環(huán)性能理論和實驗對比評價研究。隨著HCFC類工質的加速淘汰，HFC類工質成為目前中高溫熱泵工質的主要研究對象，與其相適用的系統(tǒng)硬件將逐漸替代現(xiàn)有R22系統(tǒng)，這使得開

2、展中高溫熱泵工質在R134a系統(tǒng)中的循環(huán)性能研究工作十分必要。
　　 本文基于R134a常溫熱泵系統(tǒng)硬件，以工質與系統(tǒng)硬件的匹配為原則，以篩選、提出冷凝溫度70-90℃的中高溫熱泵工況范圍內的新型、實用中高溫熱泵工質為目標，對多種純質和混合工質，開展了循環(huán)性能理論與實驗研究。
　　 采用改進的理論循環(huán)性能分析計算方法，對10種ODP為0或較低，GWP較低，循環(huán)參數(shù)適宜的工質進行了理論循環(huán)性能對比研究，初選出了理論循環(huán)性能

3、優(yōu)良的混合工質M1B、M1C和M2。基于研究中高溫熱泵工質在R134a系統(tǒng)中循環(huán)性能的需要，更換了以R134a為工質的高效活塞式壓縮機，同時對原有系統(tǒng)存在的問題進行了相關改進，并以純質R142b以及R245fa為研究對象，考察系統(tǒng)改進對工質循環(huán)性能的影響。結果表明，系統(tǒng)改進后，兩種工質的COPh提高了15-25％，制熱量提高了15-30％,循環(huán)性能的提升是壓縮機性能的提高和工質與壓縮機匹配關系改善的綜合結果。
　　 對本文篩選出

4、的理論循環(huán)性能優(yōu)良的四種混合工質M1B、M1C、M2以及前期研究推薦的純質R245fa與混合工質M1A，采用改進型的對比實驗評價方法，在冷凝溫度70-90℃的工況范圍內，進行循環(huán)性能對比實驗研究。研究結果表明，M2的綜合性能隨冷凝溫度的增加而降低；M1B與M1C的制熱量和COPh均明顯高于R245fa，排溫比R245fa高10℃左右，循環(huán)性能優(yōu)于R245fa，同時也優(yōu)于課題組前期研究結果MB1B；M1A的綜合循環(huán)性能不及M1B與M1C，