隨著全球?qū)Ω咝?、低?a href="http://www.74cssc.cn/k/6nenyuan.html" class="innerlink">能源利用方式的不斷探索，空氣源熱泵技術(shù)在供熱領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越受到關(guān)注。特別是在低環(huán)境溫度和高供水溫度的復(fù)雜工況下，復(fù)疊式空氣源熱泵系統(tǒng)憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。通過(guò)對(duì)寬溫域R134a/CO?復(fù)疊式空氣源熱泵系統(tǒng)的性能分析，可以深入了解工況參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)性能的影響，為優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供理論依據(jù)。

  一、空氣源熱泵系統(tǒng)性能與工況參數(shù)的關(guān)系

  《2025-2030年中國(guó)空氣源熱泵行業(yè)市場(chǎng)深度研究及發(fā)展前景投資可行性分析報(bào)告》在寬溫域運(yùn)行條件下，空氣源熱泵系統(tǒng)的性能受到多種工況參數(shù)的顯著影響。研究發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)性能系數(shù)(COP)與中間溫度、蒸發(fā)溫度和冷凝溫度密切相關(guān)。當(dāng)蒸發(fā)溫度為-50°C、冷凝溫度為70°C時(shí)，系統(tǒng)COP隨中間溫度的升高先增大后減小，存在一個(gè)最佳中間溫度使系統(tǒng)性能達(dá)到最優(yōu)。此時(shí)，最佳中間溫度約為2°C，對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)最大COP為1.86。此外，級(jí)間質(zhì)量流量比隨中間溫度升高而增大，增幅為40.87%~49.30%。這表明在寬溫域工況下，合理調(diào)整中間溫度對(duì)空氣源熱泵系統(tǒng)的性能優(yōu)化具有重要意義。

  二、空氣源熱泵系統(tǒng)中蒸發(fā)溫度與冷凝溫度的影響

  空氣源熱泵行業(yè)性能分析提到蒸發(fā)溫度和冷凝溫度是影響空氣源熱泵系統(tǒng)性能的關(guān)鍵參數(shù)。研究結(jié)果表明，系統(tǒng)COP隨蒸發(fā)溫度的升高而增大，隨冷凝溫度的升高而減小。在不同冷凝溫度工況下，隨著蒸發(fā)溫度從-50°C升高到-25°C，系統(tǒng)COP分別增大到2.28、2.41、2.55，增幅為15.15%~17.51%。而在不同蒸發(fā)溫度工況下，隨著冷凝溫度從60°C升高到70°C，系統(tǒng)COP分別減小了10.59%、10.29%、9.52%、8.63%、8.53%和7.92%。這說(shuō)明在實(shí)際應(yīng)用中，合理控制蒸發(fā)溫度和冷凝溫度對(duì)于提高空氣源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行效率至關(guān)重要。

  三、空氣源熱泵系統(tǒng)的煙用分析

  通過(guò)對(duì)空氣源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行煙用分析，可以深入研究系統(tǒng)中不可逆損失的主要來(lái)源。研究發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)的總煙用損失隨蒸發(fā)溫度的升高逐漸減小，從12.72kW減小至11.19kW。在系統(tǒng)各部件中，高溫級(jí)電子膨脹閥和高溫級(jí)壓縮機(jī)的煙用損失較大，分別占總煙用損失的36.11%~37.82%和15.54%~17.08%。這表明在低溫工況下，優(yōu)化高溫級(jí)回路的節(jié)流過(guò)程和壓縮機(jī)運(yùn)行性能具有較大的潛力。同時(shí)，系統(tǒng)的煙用效率隨蒸發(fā)溫度的升高而逐漸減小，從0.61減小到0.57，降低了6.56%。這反映了在寬溫域運(yùn)行條件下，空氣源熱泵系統(tǒng)在能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中不可逆損失的變化趨勢(shì)。

  四、空氣源熱泵系統(tǒng)中回?zé)崞鞯膽?yīng)用效果

  在空氣源熱泵系統(tǒng)的高溫級(jí)和低溫級(jí)回路中設(shè)置回?zé)崞鳎梢燥@著影響系統(tǒng)的性能。研究發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)COP及煙用效率均隨高溫級(jí)回?zé)崞餍实脑黾佣龃?，隨低溫級(jí)回?zé)崞餍实脑黾佣鴾p小。最佳的高、低溫級(jí)回?zé)崞餍式M合為0.9和0.1。與兩級(jí)均未增加回?zé)崞鞯南到y(tǒng)相比，最佳回?zé)崞餍式M合可使系統(tǒng)COP提升3.76%，煙用效率提升3.28%。這表明合理配置回?zé)崞鲗?duì)于提高空氣源熱泵系統(tǒng)的能效具有顯著作用。

  通過(guò)對(duì)寬溫域R134a/CO?復(fù)疊式空氣源熱泵系統(tǒng)的性能分析，可以得出以下結(jié)論：系統(tǒng)COP與中間溫度、蒸發(fā)溫度和冷凝溫度密切相關(guān)，存在最佳中間溫度使系統(tǒng)性能達(dá)到最優(yōu);系統(tǒng)的總煙用損失隨蒸發(fā)溫度的升高而減小，而煙用效率則隨蒸發(fā)溫度的升高而降低;在系統(tǒng)中增加回?zé)崞骺梢燥@著提高系統(tǒng)的COP和煙用效率。這些研究成果為空氣源熱泵系統(tǒng)在寬溫域工況下的優(yōu)化設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供了重要的理論支持，有助于推動(dòng)空氣源熱泵技術(shù)在供熱領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。

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