低溫?zé)岜门c噴氣增焓技術(shù)（課堂PPT）

1、1噴氣增焓技術(shù)簡介及噴氣增焓技術(shù)簡介及最佳補氣量的確定最佳補氣量的確定2022-3-52022-3-5當(dāng)今世界，節(jié)能與環(huán)保節(jié)能與環(huán)保問題日益提上日程。以燃煤為基礎(chǔ)的供暖模式所帶來的負(fù)面影響越來越不能適應(yīng)社會可持續(xù)發(fā)展的要求。 空氣源熱泵空氣源熱泵以其獨特優(yōu)點成為熱泵諸多型式中應(yīng)用最為廣泛的一種，但是它的應(yīng)用受到氣候條件的約束。1傳統(tǒng)的取暖模式傳統(tǒng)的取暖模式2022-3-5采用傳統(tǒng)冷暖空調(diào)來采暖的優(yōu)缺點采用傳統(tǒng)冷暖空調(diào)來采暖的優(yōu)缺點2022-3-52022-3-5隨著室外氣溫的不斷下降，室內(nèi)采暖熱負(fù)荷會不斷增加，同時傳統(tǒng)空氣源熱泵將會產(chǎn)生下列問題問題:1.隨著室外氣溫的降低，制冷劑吸氣比容增大，

2、機(jī)組吸氣量吸氣量迅速下降，從而減少熱泵系統(tǒng)的制熱量，不能滿足室內(nèi)最大采暖熱負(fù)荷。2.由于壓縮機(jī)壓縮比的不斷增加，壓縮機(jī)的排氣溫度排氣溫度迅速升高。在很低的室外溫度下，壓縮機(jī)會因防止過熱而自動停機(jī)保護(hù)，這使得熱泵只能在不太低的室外氣溫下運行。針對傳統(tǒng)空氣源熱泵的以上局限性，國內(nèi)外專家學(xué)者紛紛提出了不同的解決方案。其中包括：帶中間冷卻器或經(jīng)濟(jì)器的二級壓縮熱泵系統(tǒng)，帶經(jīng)濟(jì)器的準(zhǔn)二級壓縮熱泵系統(tǒng)帶經(jīng)濟(jì)器的準(zhǔn)二級壓縮熱泵系統(tǒng)(噴氣增焓熱泵系統(tǒng)噴氣增焓熱泵系統(tǒng))，以提高潤滑油流量來冷卻壓縮機(jī)的熱泵系統(tǒng)，采用變頻技術(shù)、輔助加熱器、復(fù)疊式蒸汽壓縮的熱泵系統(tǒng)，以及雙級耦合熱泵系統(tǒng)等。3.由于壓縮機(jī)壓力比壓力比的

3、增大，系統(tǒng)的性能系數(shù)(COP)急劇下降。4.如果熱泵只為低溫情況下設(shè)計，那么它的制熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于較高室外溫度下所需熱負(fù)荷。當(dāng)熱泵在較高室外溫度情況下運行時，需要循環(huán)的啟閉啟閉來減少其制熱量，這樣會降低系統(tǒng)性能。在80年代中期國內(nèi)學(xué)者提出了帶經(jīng)濟(jì)器經(jīng)濟(jì)器的準(zhǔn)二級壓縮熱泵系統(tǒng)準(zhǔn)二級壓縮熱泵系統(tǒng)，并在螺桿機(jī)組螺桿機(jī)組中得到成功應(yīng)用。經(jīng)過研究，在-30工況下，該系統(tǒng)完全可以取代雙級壓縮系統(tǒng)。但是螺桿機(jī)組容量一般較大，同時其相對于雙級壓縮系統(tǒng)的優(yōu)點隨蒸發(fā)溫度的上升而不明顯，長期以來它的研究僅僅局限于低溫制熱情況。1帶輔助進(jìn)氣口的渦旋壓縮機(jī)渦旋壓縮機(jī)實現(xiàn)帶經(jīng)濟(jì)器的準(zhǔn)二級壓縮空氣源熱泵于2000年被提出，用來

4、提高空氣源熱泵在低溫工況下的制熱性能，現(xiàn)在應(yīng)用較廣。2022-3-5經(jīng)濟(jì)器系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)器系統(tǒng)分為過冷器系統(tǒng)和閃發(fā)器系統(tǒng) 帶過冷器過冷器的渦旋壓縮機(jī)準(zhǔn)二級壓縮熱泵系統(tǒng)流程見下圖。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，無需對常規(guī)系統(tǒng)進(jìn)行很大改造。在較低環(huán)境溫度時能夠穩(wěn)定運行，且制熱量能夠滿足冬季采暖熱負(fù)荷。通過啟閉補氣回路的電磁閥來實現(xiàn)準(zhǔn)二級壓縮模式與單級壓縮模式之間的轉(zhuǎn)換，使系統(tǒng)在正常制熱/制冷及低溫制熱工況下的經(jīng)濟(jì)性得到較好兼顧。2022-3-5帶過冷器的渦漩壓縮機(jī)噴氣增焓系統(tǒng)帶過冷器的渦漩壓縮機(jī)噴氣增焓系統(tǒng)流程圖流程圖熱力循環(huán)圖熱力循環(huán)圖帶閃發(fā)器閃發(fā)器的渦旋壓縮機(jī)準(zhǔn)二級壓縮熱泵系統(tǒng)流程見下圖。通過理論與實驗數(shù)據(jù)的分析

5、比較得出：在低溫工況下，閃發(fā)器前節(jié)流系統(tǒng)比過冷器系統(tǒng)更能有效地提高空氣源熱泵的低溫制熱性能，同時由于其結(jié)構(gòu)簡單，成為寒冷地區(qū)用小型空氣源熱泵的較佳選擇。該系統(tǒng)又有兩種不同的布置方式：前節(jié)流系統(tǒng)前節(jié)流系統(tǒng)以及后節(jié)流系統(tǒng)后節(jié)流系統(tǒng)。2022-3-5前節(jié)流系統(tǒng)的流程圖以及熱力循環(huán)圖如下前節(jié)流系統(tǒng)的流程圖以及熱力循環(huán)圖如下:2022-3-5后后節(jié)流系統(tǒng)的流程圖以及熱力循環(huán)圖如下節(jié)流系統(tǒng)的流程圖以及熱力循環(huán)圖如下: 噴氣增焓系統(tǒng)中制冷劑的中間補氣壓力及最佳補氣量如何確定？ 制熱量增加原理制熱量增加原理 能效增加原理：能效增加原理： 能效提高源于冷能效提高源于冷量增益超過耗功量增益超過耗功增益增益【7】2

6、022-3-5噴氣增焓噴氣增焓VS變?nèi)菁夹g(shù)變?nèi)菁夹g(shù)2022-3-5常規(guī)系統(tǒng)常規(guī)系統(tǒng)VS變?nèi)菹到y(tǒng)變?nèi)菹到y(tǒng)常規(guī)系統(tǒng)常規(guī)系統(tǒng)VS噴氣補焓噴氣補焓為什么噴氣增焓技術(shù)在制冷和制熱工況下都能達(dá)到較高的能效？1.噴氣增焓技術(shù)不影響制冷能力和能效2.噴氣增焓技術(shù)能有效提高制熱能力和能效能效2022-3-5超低溫數(shù)碼渦旋熱泵與超低溫數(shù)碼渦旋熱泵與直流變頻熱泵直流變頻熱泵滿負(fù)荷時制熱滿負(fù)荷時制熱COP比較比較超低溫數(shù)碼渦旋熱泵超低溫數(shù)碼渦旋熱泵與直流變頻熱泵的與直流變頻熱泵的制熱量對比制熱量對比(15 kW 制熱量系統(tǒng)制熱量系統(tǒng))【11】2022-3-5超低溫數(shù)碼渦旋熱泵與變頻熱泵的技術(shù)對比【超低溫數(shù)碼渦旋熱泵與變頻熱泵的技術(shù)對比【11】不同不同制冷劑對噴氣增焓的作用【制冷劑對噴氣增焓的作用【6 6】2022-3-51.熱泵熱水器【熱泵熱水器【5】.【12】2.家用及商用空調(diào)系統(tǒng)【家用及商用空調(diào)系統(tǒng)【14】3.家用及商用三聯(lián)供機(jī)組【家用及商用三聯(lián)供機(jī)組【15】4.軌道車輛空調(diào)【軌道車輛空調(diào)【1