燃氣機熱泵系統(tǒng)的制冷性能

劉煥衛(wèi)，楊昭，王明濤

(天津大學(xué)機械工程學(xué)院，天津300072)

摘要：對燃氣發(fā)動機驅(qū)動的空氣.水熱泵系統(tǒng)進行了制冷性能的實驗研究.在充分回收發(fā)動機余熱的情況下，在大范圍工況下對影響系統(tǒng)性能的幾個重要因素即蒸發(fā)器進水溫度、蒸發(fā)器進水流量、燃氣發(fā)動機轉(zhuǎn)速以及環(huán)境溫度等進行了實驗研究.結(jié)果表明：環(huán)境溫度31.2℃，蒸發(fā)器進水溫度由12℃升高到23℃時，室內(nèi)側(cè)制冷量增加20.4%，系統(tǒng)一次能源利用率提高13.2%;另一方面，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速由1 300r/min升高到l 900r/min時，系統(tǒng)一次能源利用率先增加15.2%。而后降低7.5%，在l 600r/min出現(xiàn)峰值.z*后獲得燃氣機熱泵系統(tǒng)制冷的z*優(yōu)工況.

關(guān)鍵詞：燃氣機熱泵;制冷模式;回收余熱;一次能源利用率;z*優(yōu).丁況

燃氣機熱泵以潔凈的天然氣作為能源，可更有效地替代燃煤鍋爐降低大氣污染，有利于環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展.與普通的電驅(qū)動熱泵(EEHP)相比，燃氣機熱泵能夠充分回收燃氣發(fā)動機的廢熱，冬季制熱工況下，可提高供熱溫度，其一次能源利用率明顯提高.同時機組具有良好的調(diào)速性能，進而實現(xiàn)熱泵變?nèi)萘康倪B續(xù)調(diào)節(jié)，更好地適應(yīng)負荷的變化，在現(xiàn)在供熱、空調(diào)系統(tǒng)中越來越受到廣泛關(guān)注，許多學(xué)者對此進行了研究睜7|.文獻[8】對燃氣機驅(qū)動的空氣一水熱泵機組的供熱性能進行了研究，得到在環(huán)境溫度為7℃時，低速運行時，機組的一次能源利用率高達1.6以上.但是，針對燃氣機熱泵系統(tǒng)制冷性能的研究相對較少.筆者針對燃氣機熱泵機組進行了制冷性能的實驗研究，重點分析了蒸發(fā)器進水溫度、蒸發(fā)器進水流量、環(huán)境溫度以及燃氣發(fā)動機轉(zhuǎn)速和系統(tǒng)壓縮機耗功、負荷以及一次能源利用率(PER)的關(guān)系.

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