补气增焓热泵机组运行性能模拟研究
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压缩机补气增焓技术探究摘要:本文对压缩机补气增焓技术进行探究。
首先介绍了增焓技术与补气技术的概念,并分析了它们的优点与缺点。
接着,详细介绍了补气增焓技术的原理和应用场景。
最后,分析了该技术的前景与发展方向。
一、概述随着节能减排的呼声越来越高,工业生产各个环节都在探寻降低能耗的方法。
压缩机作为工业生产的重要设备,其省能降耗的技术也备受关注。
近年来,压缩机补气和增焓技术成为了压缩机能效提升的两大技术方向。
本文将探究压缩机补气增焓技术的原理、应用及前景。
二、增焓技术与补气技术增焓技术是指通过加热工质的方法提高其焓值,以减小旋转机械的功耗,从而提高压缩机的效率,降低耗能。
而补气技术则是指在压缩机工作时,对进入压缩机的空气进行再补气以提高进气密度,增加压缩机的出气压力和流量,并减少不良影响,如噪声和振动等。
两种技术各有优缺点,增焓技术可以降低旋转机械的功耗和减少热损失,显著提高压缩机的效率,但需要额外提供热源,且具有一定的限制条件。
对于补气技术而言,可以通过调整补气量来大幅提高压缩机的出气流量和压力,从而达到提高压缩机效率的目的。
但由于补气增加了进气管道的压降,会导致补气时机和补气量的选择变得更为复杂。
三、补气增焓技术的原理和应用补气增焓技术的应用场景主要包括以下几个方面:1、高压稳定流量系统。
当需要高压稳定流量时,可以采用补气增焓技术来提高压缩机的效率,以增加气流量。
2、低温多组份混合物压缩。
当需要压缩低温多组份混合物时,可以通过补气增焓技术提高进气温度,以降低其黏度,提高压缩机效率。
四、技术的前景和发展方向综合考虑,补气增焓技术在提高压缩机效率,降低噪声和振动等方面有着广泛的应用前景,特别是在石油化工、化肥、冶金和电力等行业中有着广泛的应用。
当前,补气增焓技术在控制方法、参数调节和控制系统方面还有待进一步的完善和发展,如电加热器的控制和油气混合物的制备,因此,未来的研究方向应该是在这些细节性问题上进行展开,进一步推进技术的发展。
压缩机补气增焓技术探究压缩机补气增焓技术是一种常用的空气压缩机技术,用于提高压缩机的性能和效率。
本文将对该技术进行深入探究。
压缩机补气增焓技术是指在压缩机进行压缩过程中,将空气中未被压缩的氧气进行补气,同时加入适量的燃料进行燃烧,从而提高气体的能量和压力,增加气体的焓值。
在空气压缩机中,由于空气的分子之间存在一定的间隔和碰撞,因此在压缩过程中,只有一部分气体被压缩,另一部分气体则没有被压缩,这就导致了出气口气体的温度很低,而压缩机的效率也会降低。
压缩机补气增焓技术广泛应用于各种类型的空气压缩机中,如螺杆式压缩机、离心式压缩机和往复式压缩机等。
该技术可以提高压缩机的性能和效率,减少能耗和运行成本,同时提高气体的质量和稳定性。
压缩机补气增焓技术也广泛应用于电力、冶金、化工、石油和制药等领域中。
在这些领域中,压缩机通常用于输送气体、驱动工艺设备、进行气体制冷和制热等任务,因此其性能和效率对生产和能源消耗等方面都有重要影响。
三、补气增焓技术的优点和局限补气增焓技术具有以下优点:1. 提高气体的质量和稳定性,降低气体的污染和不稳定性。
2. 提高空气压缩机的效率和性能,降低能耗和运行成本。
3. 适用于不同类型的压缩机,具有广泛的应用范围和灵活性。
但是,补气增焓技术也有一些局限性,如:1. 对压缩机的维护和保养要求较高,需要定期检查和更换某些部件,否则可能会影响技术的效果和稳定性。
2. 燃烧产生的废气会对环境造成一定的污染和影响,需要采取有效的排放和处理措施。
3. 适应性较差,不适用于一些特殊的气体和工艺要求。
四、总结压缩机补气增焓技术是一种重要的气体增压技术,可以提高压缩机的性能和效率,适用于各种类型的空气压缩机。
但是,该技术需要一定的维护和保养,对环境也可能造成一定的影响。
因此,在应用该技术时,需要根据实际情况进行综合考虑和评估。
压缩机补气增焓技术探究一、压缩机补气增焓技术的意义1.1 提高空气压缩效率补气增焓技术是通过在压缩机的进气口处增加一定比例的外部再生气体,以提高气体在压缩机中的比熵。
这样可以降低吸气比熵,提高等熵压缩效率,加快气体压缩速度,从而提高压缩机的性能和效率。
1.2 降低能耗通过补气增焓技术,可以降低压缩机在工作过程中的能耗,提高其工作效率,从而实现节能减排的目的。
在今天提倡节能环保的大背景下,补气增焓技术的应用具有非常重要的意义。
1.3 扩大压缩机的适用范围传统的压缩机在适用范围上存在一定的局限性,而通过补气增焓技术的应用,可以扩大压缩机的适用范围,提高其工作稳定性和可靠性,从而适用范围得到进一步的扩大。
2.1 压缩机的工作原理压缩机是一种通过机械手段将气体压缩成高压气体的设备,主要包括压缩腔、压缩机壳体、电机以及控制系统等主要部件。
在压缩机的工作过程中,通过机械运动将气体不断压缩,并最终将其排放到高压侧。
2.2 补气增焓技术原理2.3 技术的发展趋势现代化科技的不断发展,对压缩机的要求也越来越高。
在这一背景下,补气增焓技术也不断向着更高效、更稳定、更环保的方向发展。
未来,随着更多的先进材料和制造工艺的应用,补气增焓技术有望得到更进一步的提升,为压缩机的性能和效率开辟更为广阔的空间。
三、压缩机补气增焓技术在实际应用中存在的问题及解决办法3.1 技术成本高补气增焓技术的应用必然伴随着一定的成本,包括设备成本以及运行维护成本等。
在实际应用中,这些成本可能成为补气增焓技术应用的一大障碍。
如何降低技术的成本,是需要解决的一个重要问题。
解决办法:通过研发先进的节能环保材料、制造工艺和技术手段,提高设备的使用寿命和稳定性,降低运行维护成本。
加大对补气增焓技术的研究和应用力度,提高其市场竞争力。
3.2 技术可靠性低在实际应用中,补气增焓技术可能面临技术可靠性不高的问题。
这不仅会影响技术的实际应用效果,还可能对设备的稳定运行产生一定的影响。
秦朝葵等•基于现场实测的燃气热泵(GHP )性能研究doi:10.3969/j.issn.1671-5152.2020.12.006基于现场实测的燃气热泵(GHP )性能研究□同济大学机械与能源工程学院(201804)秦朝葵张超□武汉华润燃气有限公司(430000 )朱晗摘 要:基于室内侧S气發差法,对某一工程现场安装的燃气热泵(Gas-engine-driven heat p u m p,G H P)机组进行了全年运行测试,计算了机组能效系数C O P(C oefficients o f Perform ance)及其不确定度。
重点分析了室外温度、部分负荷率等因素对C O P的影响,获得了机组在全负荷范围内的性能拟合公式,计算得出的能耗与实际能耗高度吻合。
本文工作为现行电/气价格下G H P与电动多联机(Electric heat p u m p,E H P)的运行经济性评价提供了第—资料。
关键词:燃气热泵现场实测运行性能1前言空调系统的耗电(尤其是峰电)随着高温气候 频现而屡创新高,由此引发的电力危机日益引起人们 的关注。
夏季天然气消费呈现低谷。
燃气热泵(Gas- engine-driven heat pump,下简称GHP) 以天然气为燃 料,由发动机取代电动机实现制冷/热循环,仅室内 外机风机运转需消耗电力。
若大力推广使用GHP,可 有效缓解电力的季节性峰谷差。
冬季GHP高效回收发 动机余热、无需除霜,具有较之电空调更佳的热舒适 性和更强的供热能力。
实际工程中,设计人员在设备选型时均考虑较大的安全裕量,使得机组长期在较低的部分负荷下运 行。
对于GHP,设备商仅提供50%以上负荷率的性能数 据,而电动多联机(EHP)厂家也仅提供负荷率30%以上的性能数据。
国内天然气价格高而电力价格低,欲 全面客观评估GHP较之EHP的经济性、发掘适用的市 场,必须通过实测来获得其在低负荷率下的性能。
多联机实测方法有2种:空气焓差法和冷媒焓差 法。
1 引言随着社会的发展及生活水平的提高,人们对于生活品质、生活环境的要求也越来越高,尤其追求更加舒适的居住环境,从而对供冷、供热、热水的要求也越来越高。
而空气源热泵通过消耗少量的电力,利用逆卡诺循环的原理,从低温环境中吸收热量,然后释放到高温环境中。
其以安装维护简单,结构简单,高能效比以及安全环保等优点被大力推广和研究,被各地政府组织纳入绿色环保建筑节能产品清单,并被大量应用于住宅、商用建筑、酒店、农业烘干等领域。
尽管常规空气源热泵机组能够满足供冷、供热以及热水的需求,然而常规定速空气源热泵机组不能及时准确地跟随建筑负荷的变化。
如在冬季采暖时,在室外环境温度高时,建筑负荷降低,而热泵机组的制热量输出增大。
室外环境温度低时,建筑负荷增大,热泵机组的制热量输出减小【5】,导致热泵机组综合使用能耗偏高,同时用户体验也欠佳。
针对普通热泵这些不足,人们普遍认为变频喷气增焓空气源热泵是较好的解决方案,并对此进行大力研究。
其中苏梅研究了在补气增焓系统中多种补气量控制方式,其中以补气过热度为控制目标的控制方式制冷量最大,可比其他的方式高10%以上【1】。
李艳也对单级空气源热泵机组以及补气增焓系统进行了仿真模拟计算,得出不同蒸发温度下有不同的最佳压力值【2】。
席战利也在空调中应用补气增焓技术使空调机组制热量R410a变频喷气增焓空气源热泵机组性能研究刘杨(广东芬尼能源技术有限公司)摘要:介绍了以R410a为工质的变频喷气增焓空气源热泵机组,分析了增焓回路流量占比对热泵性能的影响,并搭建实验台进行实验研究。
结果表明,在一定压缩机频率下,变频喷气增焓空气源热泵机组存在最佳的增焓回路流量占比使得系统的制热量或COP最佳。
关键词:喷气增焓;流量占比;空气源热泵;性能;The performance research of R410a variable speed air source heat pump with enhanced vapor injectionYang Liu Yong Li(GuangDong PHNIX Energy Technology LTD.)ABSTRACT Introduced the R410a variable speed air source heat pump with enhanced vapor injection, analyzed the influence of the injection refrigerant circuit flow rate on the performance of the heat pump, and set up an experimental bench for experimental research. The results show that, at a certain compressor speed,the variable speed air source heat pump unit with enhanced vapor injection has an optimal injection refrigerant circuit flow rate ratio to make the system’s heating capacity or COP the best.KEY WORDS enhanced vapor injection(EVI);Flow ratio;air source heat pump; performance;在原基础上提高了10%-100%【3】。
用于补气增焓热泵系统的压缩机研究蒋建江;黄正宗;邹寅明;王涛【摘要】补气增焓主要是为了克服空气源热泵低温工况下系统性能严重衰减的问题,而其本质则是通过中间补气,增加压缩机的质量流量,并同时降低压缩机排气温度,并总结出补气增焓系统中最佳补气压力的确定方法,压缩机补气孔口开设的基本原则,为压缩机补气孔口的设计提供了理论依据.【期刊名称】《压缩机技术》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】6页(P31-36)【关键词】压缩机;补气孔口;补气增焓系统;热力学分析【作者】蒋建江;黄正宗;邹寅明;王涛【作者单位】浙江红五环机械股份有限公司,浙江衢州324000;浙江红五环机械股份有限公司,浙江衢州324000;浙江红五环机械股份有限公司,浙江衢州324000;郑州轻工业学院,河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】TH451 引言制冷技术是为适应人们对低于环境温度条件的需要而产生发展起来的;与制冷的定义相似,从环境中吸取热量,并将其转移给高于环境温度的加热对象的过程,称为热泵供热。
热泵循环与制冷循环的形式相同,而循环的目的不同[1]。
不断的提高制冷(热)系统的能效,满足人们的生活、生产需要,是制冷(热)行业发展的永恒主题。
随着人们对采暖供热的需求也不断提升以及环境保护意识的增强,促进了空气源热泵的研究发展[2]。
补气增焓技术就是在这样的背景下,为了保证热泵系统在低环境下的供热量而推广起来的一项新技术。
补气增焓技术又被称为带经济器制冷系统技术、中间补气技术或者气态制冷剂喷射技术(Gas Refrigerant Injection)。
该技术最早被应用于螺杆式制冷机组,即带经济器制冷系统技术,其主要作用是增加在低蒸发温度下的系统制冷量[3-4]。
随着人们对于制冷(热)系统能效追求的提高,以及空气源热泵制热量的需求的增加[5-6],补气增焓技术被应用于涡旋压缩机和滚动转子压缩机,其实施方法也灵活多变。
极限补气量下的R290热泵系统性能分析吴国强北京工业大学北京 100124摘要:中间补气热泵系统可以提高系统的效率和可靠性,以R290为工质的热泵制冷系统具有良好的前景。
建立了带有过冷器的R290中间补气系统的热力学模型,并对蒸发温度、冷凝温度、相对中间压力和相对补气量对系统性能的影响进行了分析。
结果表明在允许的最大相对补气量下,制冷时降低冷凝温度和提高蒸发温度会使得制冷量下降,而制热时降低蒸发温度反而有利于COP的提高。
相对中间压力对最大允许相对补气量有着显著影响。
此外,相对中间压力提高会降低制热量和功耗,但提高了COP。
研究了最大相对补气量下的系统性能参数,结果对于极大限度地降低系统排气温度,提高系统性能提供了参考。
关键词:中间补气;最大允许相对补气量;补气压力;R290Performance analysis of R290 heat pump system with subcooler under maximum relative vapour-injection mass flowWU GuoqiangBeijing University of Technology Beijing 100124Abstract: Vapour-Injected Heat pump (VIHP) can improve the efficiency and reliability of the heat pump system, and the heat pump system using R290 as the working fluid has a good prospect. In this paper, a thermodynamic model of VIHP with a subcooler using R290 is established and the influence of the evaporation temperature, condensation temperature, relative intermediate pressure and relative vapour injection mass flow on the performance of the system is analyzed. The results show that under the maximum allowable relative vapour injection mass flow, reducing the condensation temperature and increasing the evaporation temperature during cooling will reduce the cooling capacity, while reducing the evaporation temperature during heating is conducive to the improvement of COP. The relative intermediate pressure has a significant effect on the maximum allowable relative vapour injection mass flow.In addition, an increase in relative intermediate pressure will reduce heating capacity and power consumption, but will increase COP. The system performance parameters under the maximum relative vapour injection mass flow are studied, which provides a reference for greatly reducing the system exhaust temperature and improving system performance.Keywords: Vapour injection; Maximum relative vapour injection mass flow rate; Intermediate pressure; R290中图分类号:TH45DOI:10.19784/ki.issn1672-0172.2020.99.0331 引言随着基加利修正案的生效,HCFs将逐渐淘汰,以R290为工质的热泵空调正受到越来越多的关注[1]。