关于水源热泵机组若干设计问题与探讨.pdfVIP

圳蓦量雪≯‘‘一凇第二届中国地源热泵行业高层论坛 是皤 叁一 关于水源热泵机组若干设计问题的探讨 刘一民 陆天柱 (昆山台佳机电有限公司) 擅一：文章介绍了水源热泵机组的原理，井--5常规冷水机组进行对比，指出在压缩机选型、膨胀阀选型．冷 却系统设计．换热器设计方面应该注意的问题。 关键词：水源热泵喷射冷却系统换热器设计 水源热泵技术是利用地球表面浅层水(如地下 水、地表水、海水、江水及湖泊水)中蕴含的低位能 源作为热泵的低温侧热源，实现低温热能向高温热源 转移的一种技术，具有良好的节能与环境效益。水源 热泵系统因为具有能效系数高，运行成本低和安全， 可靠等优点，在建筑空调和生产工艺上得到了广泛的 应用。本文就水源热泵机组设计中的若干问题展开论 述。 1．制冷系统构成 冷冻水入口 冷冻水出口 水源热泵完成制冷与制热的功能转换有两种方 圈1 水源热泵机组制冷系统原理图 式，一是通过水源热泵系统空调水与地源水的转换， 另一种方式是通过四通换向阀进行制冷剂侧的切换。 决定了压缩机的内容积比(Vi)。Vi值与质量流量和工 本文论述的对象为水侧转换的螺杆式水源热泵机组。 作压力比做相应调整，以防止过压缩或压缩不足而降 如图l所示，水源热泵机组制冷系统由压缩机， 低效率。。如某品牌螺杆压缩机具有2．2、2．6、3．0、 蒸发器、冷凝器、节流阀以及其它辅助元件构成。与 3．5、4．8等不同Vi值，而用在水源热泵机组上的压 常规的水冷冷水机组比较，增加了辅助冷却系统。 缩机Vi值一般为3．0。 除了Vi值不同以外，用于水源热泵机组的螺杆 2．螺杆压缩机选型 压缩机与常规冷水机组的压缩机比较如表l所示。 压缩机是水源热泵机组中最主要的设备。一般 来说，由于水源热泵机组具有冬天制热功能，所以其 3．喷射冷却系统 与常规冷水机组所采用的压缩机在内容积比方面有较 由于热泵压缩机运行工况较苛刻，其负载较水 大的区别。 冷机组约高出20％至30％以上，在该种条件下，压缩 螺杆压缩机的进气、压缩和排气过程发生在同 机电机与压缩室将会出现高温，此高温会随运行状态 一个方向。在此过程中吸进来的气体被压缩，体积 而变化，由于接近保护设定值上限，故极易使保护开 慢慢缩小向排气口推进。被压缩了的气体通过一个设 关作动，致使系统停机。 定尺寸和几何形状的排气孔口排出。该排气孔的位置 如图1所示的喷液系统即为防止压缩机过热而设 承办：嬖翟照壹中国rr地bw西．热co象m网 次墨 It 囊1矗曩墨压臻帆与●垮置压簟机的对比 注 5．接蔫嚣设计 如图3所示，在制冷工况运行时，蒸发器内水侧 为空调冷冻水。在制热工况运行时，燕发器内水侧为 永潦永。