热能动力工程

作者：史维秀,周俊伟,张振,吕一帆,潘利生

单位：北京建筑大学环境与能源工程学院,,北京建筑大学环境与能源工程学院,,北京市生态地质研究所,,北京建筑大学环境与能源工程学院,,中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室,

关键词：CO2跨临界热泵;回水温度;COPh;回热器

基金：北京市教育委员会科学研究计划资助项目

环境温度和热用户实际用热情况会影响供热回水温度,进而显著影响CO2跨临界热泵系统性能。针对这一变工况问题,建立了CO2跨临界热泵系统理论分析模型,采用理论分析方法考察了常规CO2跨临界热泵系统和带回热器的CO2跨临界热泵系统在不同供热回水温度下供热温度、制热性能系数COPh等性能参数的变化规律。结果表明：对于两种CO2跨临界热泵系统,随着供热回水温度的升高,系统供热温度在某一特定温度范围内迅速跃升,而后保持不变(常规热泵系统)或持续升高(带回热器热泵系统)；系统COPh总体呈现下降趋势,且在较低的压缩机排气压力下,COPh有较大的降低幅度。常规热泵系统中,最大供热回水温度随压缩机排气压力的升高呈线性上升趋势。与常规热泵系统相比,带回热器的热泵系统在一定程度上提升了系统供热温度和COPh,压缩机排气压力越低,提升幅度越明显,在所考察的工况中,COPh提升幅度最大可达97.3%。同时,带回热器的热泵系统在一定程度上避免了高供热回水温度下蒸发器侧无蒸发现象的发生,具备更好的高温工况适应性。

来源：2025年第5期

《热能动力工程》期刊编辑部

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