| 【中文题名】 | 双级压缩空气源热泵热水器系统的研究 |
| 【英文题名】 | Study on Two-stage Compression Air-source Heat Pump Water Heater System |
| 【学科专业】 | 热能工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-23 |
| 【中关键词】 | 空气源热泵,双级压缩,热水器,实验研究,经济性分析, |
| 【英关键词】 | air-source heat pump,two-stage compression,water heater,experiment research,economical analysis, |
| 【分类导航】 | 工业技术>建筑科学>房屋建筑设备>房屋卫生技术设备>热水供应设备> |
| 【论文摘要】 |
空气源热泵热水器是一种消耗少量电能驱动热泵从空气中吸取热量加热热水的装置,具有高效清洁,安全方便等优点,非常适合我国的气候状况、能源形势和环境要求。但普通单级空气源热泵热水器在低温环境下运行中存在压缩比过大、制热量不足和制热效率太低等问题。
本文提出双级压缩制冷循环用于空气源热泵热水器,以求解决空气源热泵热水器低温适应性问题。通过对双级压缩系统四种不同循环型式的分析,确定采用双级压缩两级节流中间不完全冷却作为空气源热泵热水器在低温环境下的循环方式,并将其与普通单级热泵制热系统相结合,设计出具有单双级两种循环模式的双级压缩空气源热泵热水器系统,系统可以根据实际情况需要的变化自动切换循环模式。
本课题对双级压缩空气源热泵热水器系统进行了初步理论分析,并据此进行设计计算,研制出样品试验台进行试验研究。实验表明:低温环境下,双级压缩循环压缩比低于普通单级压缩循环压缩比;系统制热量始终大于单级压缩循环制热量;系统能效比(COP)在环境温度降至5℃时,开始大于单级压缩循环模式,在-20℃环境温度下能够保持在1.5左右,相对于单级压缩循环具有很好的低温适应性。
课题根据实验性能分析,提出两... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-6 |
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主要符号表 |
6-10 |
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第1章 绪论 |
10-20 |
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1.1 课题背景 |
10-11 |
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1.1.1 各地气候和需热情况 |
10-11 |
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1.1.2 我国能源状况 |
11 |
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1.2 热水器应用情况 |
11-13 |
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1.2.1 燃气热水器 |
11-12 |
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1.2.2 电热水器 |
12 |
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1.2.3 太阳能热水器 |
12-13 |
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1.3 空气源热泵热水器的应用 |
13-18 |
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1.3.1 空气源热泵热水器技术 |
13-14 |
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1.3.2 空气源热泵热水器低温适应性问题 |
14-18 |
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1.4 研究内容及意义 |
18 |
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1.4.1 主要研究内容 |
18 |
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1.4.2 研究目的及意义 |
18 |
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1.5 本章小结 |
18-20 |
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第2章 空气源热泵热水器双级压缩循环系统分析 |
20-30 |
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2.1 普通空气源热泵热水器问题解决思路 |
20-26 |
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2.1.1 压缩比过大问题 |
20-23 |
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2.1.2 制热量不足问题 |
23-25 |
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2.1.3 解决方案 |
25-26 |
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2.2 双级压缩热泵循环方案选择 |
26-29 |
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2.3 本章小结 |
29-30 |
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第3章 双级压缩空气源热泵热水器系统理论分析 |
30-38 |
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3.1 双级压缩空气源热泵热水器系统流程分析 |
30-32 |
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3.2 双级压缩空气源热泵热水器循环理论分析 |
32-37 |
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3.3 本章小结 |
37-38 |
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第4章 双级压缩空气源热泵热水器试验系统 |
38-50 |
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4.1 双级压缩空气源热泵热水器试验系统 |
38-41 |
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4.1.1 流程安排 |
38-39 |
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4.1.2 制冷剂的选择 |
39-41 |
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4.2 双级压缩空气源热泵热水器试验台部件的设置选型 |
41-44 |
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4.2.1 试验台流程各部件选用 |
41-43 |
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4.2.2 试验台电控系统设置 |
43-44 |
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4.3 试验台数据测量及采集系统 |
44-48 |
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4.4 试验设计 |
48-49 |
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4.5 本章小结 |
49-50 |
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第5章 双级压缩热泵热水器试验研究及性能分析 |
50-67 |
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5.1 系统运行参数情况分析 |
50-54 |
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5.1.1 系统压缩比 |
50-52 |
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5.1.2 压缩机排气温度 |
52-53 |
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5.1.3 压缩机吸气比容 |
53-54 |
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5.2 系统制热性能情况分析 |
54-61 |
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5.2.1 制热量变化情况 |
54-59 |
|
5.2.2 制热效率变化情况 |
59-61 |
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5.3 单双级压缩循环两运行模式切换研究 |
61-63 |
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5.3.1 效率原则调控方式 |
61-62 |
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5.3.2 制热量原则调控方式 |
62-63 |
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5.4 系统经济性分析 |
63-65 |
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5.5 本章小结 |
65-67 |
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第6章 结论与展望 |
67-70 |
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6.1 结论 |
67-68 |
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6.2 研究展望 |
68-70 |
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参考文献 |
70-74 |
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攻读硕士学位期间发表论文和获奖情况 |
74-75 |
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致谢 |
75 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.125535 |
