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商用空气能低温喷气(液)增焓系统对高寒地区使用的影响

发布时间:2017-06-10

导读:众所周知,空气能热泵能效比(COP)随环境温度降低而下降,在0~-10摄氏度环境温度工作,机组能效比衰减较快,普通型空气能热泵在零下10摄氏度以下将无法工作,在这种背景下产生了喷气(液)增焓系统。


      喷气增焓系统是由喷气增焓压缩机、喷气增焓技术、高效热水换热器、高效蒸发器组成的新型系统,热水换热器和蒸发器都较普通型空气能热泵配置大,成本相应增加。喷气增焓压缩机是谷轮提出,广泛用在涡旋式压缩机上。
      喷气增焓压缩机是采用两级节流中间喷气技术,采用闪蒸器进行气液分离,实现增焓效果。它通过中低压时边压缩边喷气混合冷却,然后高压时正常压缩,提高压缩机排气量,达到低温环境下提升制热能力的目的。高效过冷却器在整个系统中也起到了关键性的作用,一方面对主循环回路冷媒进行节流前过冷,增大焓差;另一方面,对辅助回路(这路冷媒将由压缩机中部导入直接参与压缩)中经过电子膨胀阀降压后的低压低温冷媒进行适当的预热,以达到合适的中压,提供给压缩机进行二次压缩。
      喷气增焓系统工作原理:喷气增焓技术的压缩机多了一个吸气口,通过产生蒸汽来冷却主循环的制冷剂,蒸汽就是从第二个吸口进入压缩机的,其压缩过程被补气过程分割成两段,变为准二级压缩过程。喷气降低排气温度,同时降低其排气过热度,减少冷凝器的气相换热区的长度,增加两相换热面积,提高冷凝器的换热效率,当蒸发温度和冷凝温度相差越大会产生越好的效果,所以在低温环境下效果更明显。
     喷气增焓压缩过程可分3步:1.压缩机吸入状态1的蒸汽,被封闭压缩到状态a;2.腔内状态a的原有气体与通过补气口进入压缩机工作腔的气体混合,随后边补气边混合边压缩,直至工作腔与补气口脱离,这时工作腔内的气体状态由补气前的状态a变为补气后的状态b;3.工作腔与补气口脱离后,其内的气体从状态b被封闭压缩到状态2。
      喷气增焓喷气的产生:喷气增焓是用闪蒸器和经济器产生补气,在产生补气的同时也增加了制冷剂在节流前的过冷度,让得制冷的在蒸发器中吸收的热量增加,从而制热量增加。
     低温空气能热泵的优点:高效节能——低温制热时,制热量随相对补气压力几乎呈线性增长的趋势,有效提高低温制热的能效;运行安全可靠——低温制热时,压缩机排气温度随相对补气(噴液)压力升高而明显降低,因此增大补气量能够改善压缩过程且有助于降低排气温度,确保压缩机运行的可靠性;空气能热泵的使用范围扩大到我国除东北、西藏等地区的商用市场,为更多的用户带来空气能热泵低能耗零排放的价值同时保证冬季机组稳定工作。

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