来源:期刊VIP网 时间:
作者:高月芬;黄丽壮;王雪松;杨文杰;
单位:华北电力大学;河北省低碳高效发电技术重点实验室;
摘要:选择合适的高温工质对高温热泵系统稳定、经济运行至关重要,由于常用的R245fa有较高的温室效应指数(GWP)值,受到了使用限制。文章基于补气增焓复叠式高温热泵系统,对R1234ze(Z),R1233zd(E),R1224yd(Z)和R1336mzz(Z) 4种新型低GWP工质进行了热物性分析,采用MATLAB建模,对比分析了它们的循环性能,并与R245fa进行比较。结果表明:4种工质在环保性和安全性上均优于R245fa;在基础热物性方面,R1234ze(Z)密度最低,为546 kg/m~3,其定压比热、导热系数优于其他工质,黏度与R1224yd(Z)相当;在循环性能方面,R1336mzz(Z)的冷凝压力最小,平均循环性能参数(COP)和效率最高,分别为4.9和79.5%,其单位容积制热量最小,平均为2 330.2 kJ/m~3,适用于小容量的热泵系统;R1234ze(Z)单位容积制热量最大,平均为4 327.2 kJ/m~3,其平均冷凝压力最高,为2 320.3 kPa,适用于大容量且对热需求温度较低的系统;剩余两种工质在高冷凝温度下的COP、效率和排气温度略优于R245fa。因此,4种工质均有成为R245fa替代品的可行性。
关键词:余热利用;;高温热泵;;温室效应指数;;循环性能;;工质替代;;循环性能参数