变片距换热器地源热泵热泵机组结霜特性分析

目前地源热泵均采用等片距室外换热器,其结构与结霜规律不符。文献提出了将变片距换热器应用于地源热泵的思想。所谓等片距换热器是指迎风的前排因结霜厚度大采用宽片距,而后排采用窄片距。文中通过建模比较了变片距与等片距换热器在结霜工况下的运行特性。结果表明,在相同工况下运行时单位面积、单位体积换热量与单位阻力换热量均大于等片距换热器,同时变片距换热器空气侧压降变化较为平缓。这说明变片距换热器在结霜工况下的性能得到改善,同时可以有效延缓除霜。变片距换热器对地源热泵机组性能影响的规律如何,这对优化变片距结构和充分发挥变片距换热器的潜力有重要意义。本文采用系统仿真模型对变片距换热器热泵机组运行特性进行了探讨。
　建立系统仿真模型本文选择螺杆式地源热泵机组作为研究对象来比较变片距与等片距换热器地源热泵的性能,机组型式见图。两机组的室外换热器面积基本相等,结霜工况下机组的动态模型由以下模型组合而成。压缩机模型。假设压缩机吸气、排气压力损失为零,认为压缩机吸、排气压力分别为蒸发压力和冷凝压力。压缩机。
　为了比较变片距与等片距室外换热器地源热泵机组的性能,在质量守恒、能量守恒的条件下建立系统动态模型,利用数值模拟对变片距与传统换热器的地源热泵运行特性比较。仿真结果表明,在入口空气参数和初始蒸发温度相同的条件下,变片距换热器地源热泵机组运行时蒸发温度、冷凝温度、制冷剂流量。