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水源熱泵COP與水源溫度的關系(一)

  中國瑞冬集團股份有限公司是集中央空調產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、銷售、安裝于一體的現(xiàn)代大型企業(yè)。集團座落于園林秀麗的魯西北名城德州市,古運河悠久的航運文明鑄就了“九達天衢”的戰(zhàn)略地位,穿城而過的京滬高鐵和京滬高速公路使該城成為國家經(jīng)濟大動脈重點坐標。
供水溫度對水源熱泵機組運行的影響 在冬季供暖工況下,如果水源熱泵低溫熱源側的進出口水溫不變,則水源熱泵的供水溫度越高,其制熱性能系數(shù)(COP值)就越低,提供相同的熱量所需的運行費用就會越高。

以某一廠家HP—4000型機組為例,通過對廠家測試數(shù)據(jù)的回歸分析,我們可以得到如下的COP值關系式: COP=38.136Δt-0.633(1) 其中,Δt=熱泵機組采暖用熱水側水的平均溫度-熱泵機組低溫水源側水的平均溫度,即: Δt=(th,i+th,o)/2-(tc,i+tc,o)/2 th,i——熱泵機組供暖用熱水的回水溫度,℃; th,o——熱泵機組供暖用熱水的供水溫度,℃; tc,i——熱泵機組低溫熱源側的進水溫度,℃,這里取10℃; tc,o——熱泵機組低溫熱源側的出水溫度,℃,這里取5℃;

由回歸關系式

(1)可以得到在低溫熱源側水的進、出口溫度不變的情況下,不同的采暖供、回水溫度時,水源熱泵機組的COP值,見表1。 從表1中看到,當?shù)蜏責嵩磦人倪M、出口溫度不變時,熱泵機組的供水溫度和供、回水溫度的差值對機組的COP值都有影響,但供水溫度的影響更大一些,這也說明熱泵供水溫度的選擇更加重要。

不同采暖供、回水溫度下水源熱泵機組的制熱性能系數(shù)(COP值) 供、回水溫度(℃)COP值COP的變化百分比供、回水溫度(℃)COP值COP的變化百分比60/553.2172.5%60/503.3178.4%55/503.4377.4%55/453.5584.3%50/453.6983.3%50/403.8591.4%45/404.0290.7%45/354.21100%40/354.43100% 合理的熱泵供水溫度的選擇 通過上面的計算與分析可知,利用水源熱泵機組進行冬季供暖時,供水溫度越低,機組的COP值越大,經(jīng)濟性越好,但供水溫度也不能過低,否則將導致末端散熱設備過大或無法滿足散熱設備對供水溫度的內在要求。顯然,合理的供水溫度應該是既能滿足用戶的用熱需求,同時又有最佳的經(jīng)濟性。下面將結合兩種典型的、經(jīng)常與水源熱泵系統(tǒng)相結合的采暖方式,分別加以討論。

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