关于超高效热泵热水器专用压缩机的研究

多联式空调（热泵）系统用压缩机研究与分析摘要：对多联式空调（热泵）系统进行分析，并设计28kW空调样机，在实验室进行100%负荷与最小负荷试验，结果表明：1）夏季制冷工况下，随着室外温度提高，多联式空调（热泵）系统用压缩机需要具备高温制冷可靠性以及制冷能力输出的问题；2）冬季制热工况下，多联式空调（热泵）系统用压缩机需要克服高压比运行能力，变频喷气增焓高压比压缩机可以有效解决低温制热问题，提高空调（热泵）系统舒适性、可靠性；3）多联式空调（热泵）系统经常处于低负荷率、低压缩比运行工况，压缩机需要具备小压比、小负荷、小流量高效可靠运行能力，以便提高整机能效，实现节能、节碳。

关键词：热泵系统；压缩机；压缩比；能效Analysis and development of compressor technology for the VRF air conditioner（heat pump）system Cailiang Lijuhui（GD Midea Heating & Ventilating Equipment Co.,Ltd.）Abstract:Through the analysis of the VRF air condition(heat pump)system,the 28kW air conditionprototype was designed,the100% load and the min load performance test was carried out in the laboratory. The results show that: 1)Under the refrigeration condition in summer,The compressor of the VRF air condition(heat pump)system need has high temperature refrigeration reliability and output of cooling capacity; 2)Under the refrigeration condition in winter,the VRF air condition(heat pump)system need to overcome high compression ratio operation ability under low temperature heating condition,The inverter EVI compressor designed by high pressure ratio can effectively solve the problem of low-temperatureheating,it can improve the system reliability and comfort; 3)The VRF air condition(heat pump) system often operated under low load and low compression ratio , The compressor need to have the efficient ability and reliableability under the condition of low pressure ratio, low loadand small flow rate,In order to improve the energy efficiency of the whole machine and realize energy saving and carbon saving.Key words:refrigeration system; compressor; compression ratio; energy efficiency1引言随着30碳达峰、60碳中和任务的提出，我国制冷空调领域步入了新的发展阶段，据相关数据统计，我国制冷空调用电量占全社会用电量约15%，在整个空调系统中能耗占比最大的就是压缩机，大约60%-70%，故而实现压缩机节能对实现制冷空调领域双碳目标至关重要。

热泵热水机组研究的论文[共五篇]第一篇：热泵热水机组研究的论文摘要：复合低温源热泵热水机组是利用空气、太阳辐射能等作为低温热源，制取热水的装置。

介绍了该机组研究的内容、方法及进展，本文分析了所研制的空气源热泵热水机组的结构、特点及其测试结果。

初步研究结果表明：复合低温源热泵热水机组由于其技术上的优势和节能的优点，将成为中小型热水供应系统的有很强竞争力的选择方案之一关键词：复合低温源热泵热水机组市场潜力应用前景0研究背景传统的生活用热水装置通常采用电锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉或家用电热水器、燃气热水器及太阳热水器等。

这些装置的热效率低，一次能源消耗量大，不利于环境保护。

太阳热水器初装费用较高，且受气候及安装条件的影响。

热泵能够实现热量由低温向高温的传输，性能系数高。

因此，作为热水制备装置，热泵系统得到了越来越广泛地应用。

热泵是通过做功使热量从低温的介质向高温介质流动的装置。

热泵与制冷机的工作原理和过程是完全相同的，区别只在于应用的目的不同：制冷机的目的是从低温热源除去热量，或称得到冷量，如家用电冰箱、空调器等；通常称的热泵则以得到较高温度的热量为目的。

但如何利用这一技术制取热水，尤其是如何利用空气与太阳辐射作为复合低温源来制取热水，还是一项有待开发和完善的技术。

复合低温源热泵热水机组是利用空气、太阳辐射能等作为低温热源，通过机械做功将这些低温源的热量传输到热水换热器，制取40℃～60℃的热水，其输出功率和输入功率之比（简称COP值）可达到4以上，即制取相同的热水，其耗电量仅是电热水器的1/4。

复合低温源可最大限度的提高热泵的COP值，扩大其使用范围和区间。

复合低温源热泵热水机组可克服电热水锅炉、燃油热水锅炉及电热水器等能效低、污染重的缺陷，效率大大提高。

因此，这一技术节能、环保效益显著，利用再生能源，是能源转换及传输过程中的节能技术及低品位热能利用技术。

热泵的理论基础起源于19世纪关于卡诺循环的论文。

对1.5匹热泵热水器系统设备设计选型的探讨作者：于文杰杨燕来源：《城市建设理论研究》2013年第25期【摘要】空气源热泵技术在我国的研究已有很长的历史，但是真正得到快速发展、普遍应用则是最近十几年到二十年的事情。

主要是用在制冷空调系统上，包括家用空调器、商用中央空调机组以及工业工艺用的制冷制热设备等。

本文主要对1.5匹热泵热水器系统设备设计选型进行了探讨，以期对我国空气源热泵技术应用有所领悟。

【关键词】热泵热水器；压缩机；蒸发器；冷凝器中图分类号：TB652 文献标识码：A 文章编号：第一节压缩机及节流阀的选型一、压缩机的选型１．压缩机参数根据上面所选定的制冷剂以及所设计的热泵热水器的功率为1.5匹，则可以选择法国美优乐全封闭活塞式压缩机，型号为：MTZ 22JC，具体额定性能参数如下表所示：表3.1压缩机参数２．性能系数（COP）确定（1）求压缩机所消耗的电功率Pel：Pel=UI=400×2.51=1004W（2）由于所选压缩机为全封闭式压缩机[3]，则其性能参数为：COPel=Q0/ Pel=3352/1004=3.34二、节流阀的选型由压缩机中制冷剂的流量大小和压比可以确定所选的节流阀的型号为：生产厂家：上海维嘉液压气动元件有限公司节流阀型号：单行节流阀CS-1004S第二节蒸发器的设计计算一、选定蒸发器的结构参数选用10mm×0.7mm的紫铜管，翅片选用=0.2mm的铝套片，翅片间距为：=2.2mm。

管束按正三角形叉排排列，垂直于流动方向管间距=25mm，沿流动方向管排数=4排，肋片宽度L=44mm，考虑防止风速过高而引起大的气流噪声，可取迎面风速=2.5m/s[2]。

于翅片为平直套片，则考虑套片后的管外径为：=+2=（10+2×0.2）mm=10.4mm二、肋片管各部分传热面积的计算1．管外肋片面积：=0.4149/m2．肋间管外表面积：=0.02969/m3．管外总表面积：=+=（0.4149+0.02969）/m=0.44459/m4．管内表面积：=/m=0.02700/m5．肋化系数：=16.56．当量直径：mm=3.518mm7．最窄流通面积与迎风面积之比：=0.5309三、空气在流经蒸发器时的状态变化1．所需参数如下表所示：表3.2计算过程所需参数表2．表面式空气冷却器设计参数的选择表3.3表面式空气冷却器设计参数的选择3．由给定的进风参数查i-d图1，得=29.2kJ/kg，=6.45g/kg。

zw热泵热水压缩机使用说明概述说明以及解释1. 引言1.1 概述本文旨在介绍zw热泵热水压缩机的使用说明，在这一部分我们将概述文章的内容和目的。

zw热泵热水压缩机是一种先进的设备，可通过压缩和循环过程将低温热能转化为高温热能，实现节能减排的效果。

本文中将详细介绍该压缩机的工作原理、使用注意事项以及其优势与应用范围。

1.2 zw热泵热水压缩机简介在本节中，我们将对zw热泵热水压缩机进行简要介绍。

zw热泵热水压缩机是一种采用先进技术制造的设备，它采用了高效率的压缩机和循环系统，可以高效地将低温热源转换为高温供暖或生活用水。

该压缩机具有节能、环保、稳定性好等特点，被广泛应用于工业和民用领域。

1.3 目的本文旨在向读者提供关于zw热泵热水压缩机使用方面的说明和指导。

通过深入了解该设备的工作原理和使用注意事项，读者将能更好地了解并正确操作zw热泵热水压缩机。

此外，我们还将通过对该设备优势与应用范围的介绍，展示其在节能减排和环保方面的重要作用，并对未来的发展前景进行展望。

以上是本文“1. 引言”部分的详细内容。

通过该部分的阐述，读者可以清晰地了解到文章的概述、zw热泵热水压缩机简介以及本文的目的所在。

2. zw热泵热水压缩机工作原理：2.1 原理概述zw热泵热水压缩机是一种利用压缩机工作原理和热泵循环过程来实现高效加热的设备。

它通过对低温的外部环境空气或废热进行吸收，然后通过压缩传递给高温介质，使其温度升高。

该设备采用闭式循环系统，通过不断循环运行中的蒸发、压缩、冷凝等过程，实现能量的转换和传递。

2.2 压缩机工作流程zw热泵热水压缩机的工作流程主要包括四个步骤：蒸发、压缩、冷凝和膨胀。

首先，在蒸发器中，低温的环境空气或废热进入到设备中与制冷剂进行换热。

在这个过程中，制冷剂从液态变为气态，并吸收外部环境的热量。

接着，在压缩器中，制冷剂被压缩成高温高压气体。

在这个过程中，制冷剂的压力和温度都明显提高。

然后，高温高压气体进入到冷凝器中，在与热水或其他介质进行换热时，制冷剂释放出吸收的热量，并转变为液态。

涡旋压缩机在热泵热水器中的应用王善平 谷波（上海交通大学， 上海，200030）韩润虎（丹佛斯自动控制有限公司，上海，200233）摘要：热泵热水器以制取热水为目的，有别于普通制冷或空调。

热泵热水器运行时冷凝温度和冷凝压力很高，对压缩机的可靠性和应用技巧提出了较高要求。

涡旋压缩机可靠性好、效率高，在热泵热水器中得到了大量应用。

关键词：热泵热水器、涡旋压缩机、电机烧毁Application of Scroll Compressors in Heat-pump Water Heaters Wang Shanping Gu Bo Han Runhu(Shanghai Jiaotong University) (Danfoss)Abstract: Unlike freezers and air conditioners, heat-pump water heaters are the specialized equipment for hot water. Compressors application skills and reliability is highly needed because of the terribly high condensing pressure and condensing temperature. With the high reliability and efficiency as well as the amazing performance of anti-slugging, scroll compressors are widely used in heat-pump water heaters. Key Words: Heat Pump Water Heater, Scroll Compressor, Motor Burnout1前言理论上，热泵的效率永远高于1。

文章编号：1005－0329（2014）05－0067－04收稿日期：2013－07－31修稿日期：2014－02－27基金项目：香港政府基金GCF （522709）Ｒ290替代Ｒ134a 热泵热水器的性能分析与试验研究胡敏东，王昶，胡懿梵，龙凤元（康特能源科技（苏州）有限公司，江苏苏州215200）摘要：分别对Ｒ290和Ｒ134a 进行了热力学分析，采用Ｒ290对Ｒ134a 成熟机组进行灌注量试验，节流元件匹配试验，不同环境温度下，Ｒ290试验机组对比变工况试验。

理论及试验结果表明：Ｒ290在系统中的单位制热量约为Ｒ134a 的1．37倍，Ｒ290的单位理论COP 值约为Ｒ134a 的94．2%；Ｒ290的制冷剂充注量为Ｒ134a 的30．3%；Ｒ290专用试验机组制热性能平均为Ｒ134a 成熟机组的1．27倍，COP 整体略高于Ｒ134a 成熟机组，尤其在低温方面（－5ħ，0ħ），平均为Ｒ134a 成熟机组的1．05倍。

关键词：Ｒ290；Ｒ134a ；热泵热水器；热力学分析；试验研究中图分类号：TH12；TB65文献标志码：Adoi ：10．3969/j．issn．1005－0329．2014．05．016Performance Analysis and Experimental Study on Ｒ290Substituting forＲ134a Heat Pump Water heaterHU Min-dong ，WANG Chang ，HU Yi-fan ，LONG Feng-yuan（Quantum Energy ＆Technology （Suzhou ）Co．Ltd．，Suzhou 215200，China ）Abstract ：One thermodynamic analysis between the propane and Ｒ134a is done．Also the refrigerant charge test ，throttling ele-ment matching test and variable condition tests are all running in this paper．The performance analysis results show that ，the unit heating capacity and COP in propane system are 1．37times and 94．2percent than Ｒ134a system ，respectively．And from experi-mental tests ，the refrigerant charging amounts of propane system is only 30．3percent than Ｒ134a system．The heat performance of this propane test unit is 1．27times than Ｒ134a mature unit．Also the whole COP of the propane test unit is a little higher ，es-pecially in the low －temperature point （－5ħ，0ħ），it ’s 1．05times average than the Ｒ134a mature unit．Key words ：Ｒ290；Ｒ134a ；heat pump water heater ；thermodynamic analysis ；experimental research1前言Ｒ290制冷剂ODP 为0，GWP 接近于20（100年），热力性质与Ｒ22相当［1］，较Ｒ134a 性能出色，与酯类油、金属材料、软管材料互溶，无需在原Ｒ134a 系统上进行较大变动，且广泛存在于石油、天然气中，提炼方便，一般作为副产品出现，成本较低。