地下水辅助空气源复合热泵系统的制冷特性研究

提出了一种以地下水辅助空气源热泵的新型双热源复合热泵装置,并设计出实验样机。针对夏季工况研究了地下水侧流量的变化对复合热泵系统性能参数的影响。实验结果表明,在最大负荷制冷工况时,采用少量的地下水作为辅助热源,可使系统制冷量提高约20%,系统能效比EER提高近65%。     

数据机房用热管复合式空调节能性试验研究

为改进现有数据中心制冷空调系统耗能大、运行成本高等不足,设计了一套分离式热管与蒸气压缩式空调复合使用的机房空调系统,试验研究了其在不同环境温度下的制冷量和能效比,并对该复合空调系统节能性进行了分析。试验结果表明:当室外侧环境温度为7℃时,分离式热管制冷量达到最大值4575W,EER高达17.99。因此在冬季或春秋过度季节,仅运行热管工况,就可以满足机房制冷需求。综合全年空调运行工况分析,在哈尔滨、北京和广州地区全年分别至少有67%、52%和19%的时间不需要开启压缩机制冷,这可以大大降低机房制冷系统的能耗。     

室外环境温度对房间空调器性能影响的试验研究

利用焓差实验室,改变室外环境温度,对空调器性能参数进行测量,并与标准工况下测定值对比,分析了制冷量、能效比、冷凝温度与蒸发温度等数据。实验数据表明,当空调器在制热工况下,将室外温度从额定工况7℃升高至15℃,蒸发温度升高,最高可达到7.1℃,制热量最大可增加20.8%,性能系数最大可提高13.2%;将室外温度从额定工况7℃降低至-1℃,蒸发温度降低,最低可达到-6.2℃,制热量最大减少25.2%,性能系数最大降低17.6%。当空调器在制冷工况下,将室外温度从额定工况35℃升高至43℃,冷凝温度升高,最高可达到61℃,输入功率增加16%,能效比最高降低11%;将室外温度从额定工况35℃降低至27℃,冷凝温度降低,最低可达到47.4℃,输入功率减小15%,能效比最大提高8.7%。     

不同角度反V型蒸发器变风量下换热性能的研究

机房空调的送风方式主要分为两类,即上送风(V型)和下送风(反V型)。通过焓差实验法研究了机房空调中不同角度反V型蒸发器的换热性能。所研究的角度分别为32.5°、39°、45.5°,并且研究了三种角度蒸发器分别在风量百分比为100%、90%、80%、70%时四种情况下的换热性能。对比分析了各种工况下的制冷量、能效比,并且从蒸发温度以及压缩机的吸、排气温度及压力、冷凝温度等方面分析造成这种差异的原因。研究结果表明,当夹角为39°和45.5°时,蒸发温度约高2℃,系统的换热性能较好。与角度32.5°相比,当风量百分比为100%和90%时,最大制冷量均提高2%左右;当风量百分比为80%和70%时,最大制冷量分别提高5.7%和6%,能效比分别提高了3.5%和6.7%。     

空调压缩机余热温差发电系统设计

基于温差发电原理,利用家用空调制冷时压缩机出口的高温气体,设计了一种余热温差发电系统,并将其应用到家用空调中进行了试验研究。试验结果表明:利用压缩机余热发电装置的空调系统与空调原型机相比输入功率降低43.5W,制冷量提高2.8%,能效比提高9.0%。     

L20替代R22在窗式空调器中的试验研究

受蒙特利尔议定书、京都议定书和其他法规的限制,新型制冷剂必须具有零ODP和低GWP的特点。L20是新开发出的环保型制冷剂,用于替代R22。文中介绍依据相关标准在焓差实验室中测试了其充注于窗式空调器中的制冷性能,并与原R22窗式空调器进行了试验对比。结果表明:L20的最佳充注量为600g,是R22充注量的80%。在T1额定制冷工况下,L20窗机的制冷量为R22窗机的114.2%,EER为R22窗机的89.3%;在T3额定制冷工况下,L20窗机的制冷量为R22窗机的112.8%,EER为R22窗机的87%;在T3最大运行制冷工况下,L20窗机的制冷量为R22窗机的111.7%,EER为R22窗机的85.1%。     

过冷技术在蒸气压缩制冷系统中应用的研究现状

分析了在压缩蒸汽制冷循环中增加液体制冷剂的过冷度后,对循环制冷性能的影响;综述了机械式过冷、依靠自身冷量过冷、冰蓄冷式过冷和基于热电原理的过冷四种过冷方式的研究现状。通过对比发现,这些过冷方式一方面以牺牲一部分制冷量来获得过冷,另一方面则是增加了能量的消耗,对整个系统而言并不一定能达到节能的目的。然而对于基于热电原理的过冷技术而言,热电元件结构简单、运行稳定,在很小的温差下,具有很高的制冷效率;但是其热端散热不佳,是制约其制冷效率低的主要原因,文中提出采用热管为其散热,保证热电元件在高效率下运行,可以达到节能的目的。     

不同库温下液体冷媒除霜系统的实验研究

液体冷媒除霜系统具有在除霜期间制冷过程连续、库温波动小、无需附加能耗的优势。为探究液体冷媒除霜系统在不同温度下的性能,探究系统的应用范围,在库温分别为-5、-15和-20℃三种不同工况下,对库温、冷风机进出口温度和过冷度等参数进行了测量与分析。结果表明:在不同工况下,随着库温的降低,系统的过冷度不断增大,最高可达30℃以上;在除霜过程中,虽然蒸发面积减半,但制冷系统仍能输出较大的制冷量,维持库温恒定。因此,液体冷媒除霜系统可用于空调工况下的恒温恒湿系统、小型冷库系统和要求制冷过程不能停止的速冻装置。     

带有压缩机余热温差发电装置的家用空调性能试验研究

世界范围内的能源危机和环境污染日益严重,为了充分利用家用空调系统中的低品位能,提高空调性能,降低空调能耗,对带有温差发电装置的家用空调性能进行了试验研究。试验结果发现:在额定制冷工况下,利用压缩机余热发电装置的空调系统与空调原型机相比输入功率降低43.5W,制冷量提高2.8%,能效比提高9.0%。温差发电装置中发电片冷热端最大温差为17.5℃,平均温差为13.2℃,冷热端温差较小。系统性能还可通过改变冷却方式和优化系统来提高。因此,温差发电技术在家用空调余热回收方面具有广阔的应用前景。     

相同条件下定频、变频空调性能对比的试验研究

本试验利用焓差实验室构建空调器实际使用环境,对相同条件下的定频、变频空调器的性能进行对比试验研究。试验数据表明:在室内温度27℃、设定温度相等的条件下,室外温度从29℃到41℃每增加3℃:(1)定频空调器制冷量平均降低约1.64%,最大可降低2.2%,变频空调器制冷量平均降低约1.3%,最大降低1.87%,变频空调器受室外温度影响较小,制冷效果更加稳定;(2)定频、变频空调器输入功率平均增加2.55%和4.16%,输入功率最大增加率分别为4.34%和7.74%,室外温度对变频空调器输入功率影响较大;(3)定、变频机运行过程中耗电量相同时的时间将延后38.3%,变频机需要更长的时间才能体现出节能优势。