跨临界CO_2热泵系统变工况性能的试验研究

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跨临界CO_2热泵系统变工况性能的试验研究

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毕业论文范文题目：跨临界CO_2热泵系统变工况性能的试验研究，论文范文关键词：跨临界CO_2热泵系统变工况性能的试验研究
跨临界CO_2热泵系统变工况性能的试验研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：本文研究的主要方向是自然工质CO_2在热泵领域的应用，首先对其进行理论分析和数值模拟，然后通过搭建跨临界CO_2热泵系统试验台，研究其在不同的试验工况下的性能特性，找出使系统运行最优化的试验工况，为其市场化提供数据支持和试验参考。由跨临界CO_2热泵系统循环的热力学理论可知，系统中的各个基本参数对热泵热水机的性能均有影响，通过模拟计算，研究各参数对系统性能COP_H的影响。在模拟的过程中，只改变一个参数，其他参数保持不变。结果显示：系统COP_H随着蒸发温度tev的升高而升高；气体冷却器制冷剂侧出口温度tgas-out越低，系统COP_H越高；压（此处忽略..）缩机效率ηi与系统COP_H成正比关系；吸气过热度Δt′对系统性能影响不大，但呈现减小趋势；当高压侧压力P_(cond)升高时，系统系统COP_H先升高后降低，存在一个最大值。为了很好的测量跨临界CO_2热泵系统在各个工况下的性能参数，找出提高热泵系统性能的措施。我们对热泵系统的结构进行改进，改进后的系统有以下特点：(1)换热器：选择同轴套管式换热器，内管采用螺旋镍白铜管，可以强化水侧和制冷剂侧的扰动，增强换热器的换热系数；同时也可以减弱水侧的结垢现象。(2)节流方式：该系统采用两种节流方式，第一种采用一个节流阀对系统进行节流；第二种采用两个节流阀对系统进行（文章此处忽略..）节流，第一个节流阀调节高压侧压力，第二个节流阀调节低压侧压力，中间的储液器平衡在节流过程中产生的压力波动。(3)回热器：该系统可以在有回热器和无回热器两种状态下运行，因此可以研究回热器对跨临界CO_2热泵系统性能的影响。试验表明：(1)该系统管路采用外径为10mm，壁厚为1mm的紫铜管，完全能够胜任系统的耐压要求；换热器采用同轴套管式的，其内管为螺旋镍白铜管。换热器的换热效果良好，气冷器和蒸发器的传热系数最大值分别为636w/(m2·k)和450w/(m2·k)，系统运行稳定。(2)蒸发温度tev为-5℃，当终止水温度t_(ter,w）为45℃和50℃时，跨临界CO_2热泵系统的COP_H随着高压侧压力（本文此处忽略..）P_(cond)的升高而降低；当终止水温度t_(ter,w）为55℃、60℃和65℃时，热泵系统的COP_H随着高压侧压力P_(cond)的升高先升高后降低，存在一个最大值，其所对应的高压侧压力为最优高压侧压力Popt。(3)在高压侧压力P_(cond)和蒸发温度tev不变的条件下，热泵系统的COP_H随着终止水温度t_(ter,w）的升高而降低。(4)当蒸发温度为-5℃，水源温度为15℃，初始水温度为25℃，终止水温度为50℃，当高压侧压力低于9.4Mpa时，有回热器系统的COP_H低于无回热器系统的COP_H；但回热器对压缩机的吸气温度t_(suc)升高有很大的作用，可以防止压缩机液击，在压缩机停（文章此处忽略..）机时更好的回油；此外，回热器对蒸发器和气冷器的差压ΔP有降低作用。(5)蒸发温度tev越低，压缩机的排气温度t_(dis)越高。当蒸发温度tev为-10℃，高压侧压力P_(cond)为7.5MPa，终止水温度为45℃时，压缩机的排气温度tdis可达到110℃；如果高压侧压力P_(cond)达到9.5MPa，压缩机的排气温度tdis可达到150℃，故该系统的蒸发温度tev不易低于-10℃。

以上为本篇毕业论文范文跨临界CO_2热泵系统变工况性能的试验研究的介绍部分。

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