相變蓄熱式熱泵熱水器的蓄熱器及其系統(tǒng)特性研究.pdf

1、相變蓄熱式熱泵熱水器將相變蓄熱技術(shù)與熱泵技術(shù)相結(jié)合，能夠充分發(fā)揮相變蓄熱和熱泵兩者的優(yōu)點，可充分利用空氣能和谷峰電價差，能有效縮小熱泵熱水器的結(jié)構(gòu)尺寸，促進(jìn)熱泵熱水器的節(jié)能和推廣應(yīng)用。
　　首先，本文根據(jù)常用相變蓄熱材料的優(yōu)缺點，篩選出能夠適合使用在相變蓄熱式熱泵熱水器上，綜合性能優(yōu)良的CH3COONa·3H2O做為相變蓄熱的主材料；針對其存在過冷和析出的缺陷，篩選出羧甲基纖維素鈉做為該相變蓄熱材料的增稠劑，焦磷酸鈉作為其成核劑；

2、并利用溫變曲線分析法測試出該相變蓄熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)和潛熱等性能。
　　其次，通過分析比較，確定相變材料采用集總封裝形式，選擇帶有翅片的管殼式換熱器做為蓄熱器；根據(jù)熱泵熱水器國家標(biāo)準(zhǔn)中名義工況的測試條件，對蓄熱器的換熱過程進(jìn)行理論計算，獲得蓄熱器所需的換熱面積，并利用作圖法確定出蓄熱器的尺寸。
　　然后，搭建起一個熱泵熱水器的實驗平臺，通過實驗平臺中閥門的切換，該實驗平臺可以分別工作為一個常規(guī)熱泵熱水器和一個相變蓄熱式熱泵熱水

3、器。實驗平臺采用R134a熱泵機(jī)組，機(jī)組采用美國HOKE的精密計量閥做為節(jié)流元件。實驗平臺配備一個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和一系列的功率、溫度、壓力和流量傳感器。實驗平臺中熱泵熱水器的進(jìn)水溫度和流量利用恒溫水源裝置進(jìn)行精確控制。
　　最后，利用所搭建的實驗平臺，對相變蓄熱式熱泵熱水器的系統(tǒng)運行特性進(jìn)行實驗研究；對相變蓄熱式熱泵熱水器的蓄熱器的儲放熱特性，對相變蓄熱式熱泵熱水器在典型工況和不同環(huán)境工況下的運行特性，包括出水溫度、壓縮機(jī)進(jìn)排氣溫度