湖北省武汉市某汽车销售大楼空调系统设计文献综述
2020-05-26 20:47:49
一.空调冷热源
以建筑物的空调(包括供热和制冷)为目的的热泵系统有很多种,空调冷热源有空气源,土地源,水源等我们常见的几种类型。
热泵[1]是通过作功使热量从温度低的介质流向温度高的装置。热泵与制冷机的工作原理和过程完全相同,从热力学的观点看就是热机工作过程的反循环。
1.1空气源热泵机组
空气源热泵是运用逆卡诺循环原理 ,空气源热泵以室外空气为一个热源。在供热工况下将室外空气作为低温热源,从室外空气中吸收热量,经热泵提高温度送入室内供热,其性能系数cop一般在2-3。
其中空气源热泵的低温热源随处可得,在能源危机之后更是得到了发展。但空气源热泵的性能比较容易受到环境温度的影响,在使用中也存在着除霜问题。空气源热泵系统在低温工况下运行时,霜层[2]形成过程中导热系数不仅与霜层密度有关,而且与霜层中的水汽扩散、冷凝潜热等存在关系。蒸发器表面霜的形成导致换热器传热效果恶化,且增加了空气流动阻力,使得机组制热能力下降,因此,提高蒸发侧的除霜和延缓结霜技术是提高空气源热泵在低温环境下制热性能和系统稳定性的有效途径之一[3]。
常用的除霜方式主要有电热除霜,逆循环除霜,热气旁通和蓄热除霜几种方式,其中逆循环除霜是应用最广泛的除霜方法[3]。逆循环除霜通过四通阀换向使制冷剂沿环路反向流动,将热泵从制热工况转换成制冷工况,热泵从室内吸热排到室外换热器以融化其表面结霜。研究表明,逆循环除霜简单易行,除霜效果良好[4]。与此同时增大蒸发器面积机组的蒸发温度有所提高,将有利于延缓空气源热泵机组的结霜,减少热泵除霜次数和结霜融霜的热损失[5]。
1.1.1经济性
空气源热泵[6]其运行经济性分析主要考虑以下两个基本问题:能源的消耗量;全年运行费用。其中能源价格比值决定了泵空气源热泵经济性的基本格局。从经济性角度看,该系统不适宜大,中型建筑物中使用,只有当建筑面积较小(通常建筑面积小于10000 m2),全年运行费的亏损值不足以构成对经济性的实质性损失时,才是可用的。
1.1.2 优缺点