热泵空调除湿系统变工况运行季节用能效率研究.pdfVIP

第 21 卷　第 1 期 太　阳　能　学　报 V o l 21, N o 1 　 2000 年 1 月 　　　　　　　　 A CTA EN ERG IA E SOLA R IS S IN ICA 　　　　　　　 　 Jan , 2000 热泵空调除湿系统变工况运行 季节用能效率的研究 杨　昭　张　启　马一太　褚治德　吕灿仁 (天津大学热能研究所, 天津 300072) 文　摘: 研究了具有除湿功能的热泵空调系统, 导出了由于间歇运行的停机过程造成的潜冷量损失 和修正后的季节用能效率, 并分析了环境温湿度及系统特性对停机潜热损失及季节能效比的影响。 关键词: 热泵, 空调, 季节能效比, 除湿 0　引　言 由于全年室外气象条件是不断变化的, 房间夏季需冷量以及冬季的需热量也在不断变化。 为评价房间空调器的性能优劣, 有关国家标准采用在一标准测试工况下测试能效比, 具体到房 间空调器则以室外干球温度 35 ℃、湿球 24 ℃, 室内干球温度 27 ℃、湿球 195 ℃为标准测试工 况。实际上由于环境温度的变化, 空调系统大部分是在室外温度低于 35 ℃的部分负荷下运行, [ 1 ] 从我国 11 城市室外干球温度年平均统计时数可以看出 , 室外干球温度超过 32 ℃的小时数, 仅占 22 ℃以上总小时数的 10% , 也就是说按照额定工况设计的制冷系统, 其大部分的工作时 间是在部分负荷下运行的, 这样以典型工况评价房间空调器的运行能耗就不够合理。美国供暖 制冷空调协会及美国制冷工业学会分别在 1983 和 1989 年将房间空调器和热泵的性能指标由 单一的标准工况能效比发展为更科学的季节能效比 SEER 和供热季节性能系数 H SPF [ 2—3 ] , ( ) ( ) 其定义为一个制冷或热泵装置在空调 供热 季节总的制冷 热 量与所消耗的总能量之比, 并 [ 4 ] 规定了相应的测试标准。日本也进行了这方面的工作 。很显然, SEER 的测试工况复杂, 因为 它涉及整个季节的不同工况。按照美国A SHRA E 标准, SEER 的测定需要四个工况点的测试 数据, 见表 1。其中 、、 工况为稳态测试, 工况则要测试间歇启停状态下的制冷量和输入 A B C D 功率, 需用空气焓差法进行动态检测。 表 1　美国ASHRAE 中SEER 测试工况 室内　　　　　　空气 室外　　　　　　空气 工况 运行条件 ( ) ( ) ( ) ( ) 干球 ℃ 湿球 ℃ 干球 ℃ 湿球 ℃ A 27. 0 19. 5 35. 0 24. 0 稳态制冷 B 27. 0 19. 5 27. 0 17. 5 稳态制冷 C 27. 0 13. 9 27. 0 稳态干冷 D 27. 0 13