节能基础科学46节能ENERGYCONSERVATIONNO.012023R410A低温喷液式热泵机组高出水温度的制热运行试验研究李恒索和富超李培伦(山东力诺瑞特新能源有限公司,山东济南250100)摘要:为了验证喷液冷却空气源热泵低温适应高出水温度制热的可靠性,探究热泵高出水温度制热的运行特性,以R410A为制冷剂,在2℃、-10℃、-20℃的环境温度下开展喷液冷却空气源热泵样机45℃、50℃、55℃、60℃变出水温度的试验测试。结果表明:压缩机排气温度和热泵功耗随出水温度的升高而升高,制热量和COP值随出水温度的升高而降低,环境温度降低热泵制热性能下降;环境温度为-20℃、出水温度为55℃工况(循环温差大于75℃)的压缩机排气温度为115.2℃,低于R410A的排温上限125℃,COP值为1.275,喷液冷却空气源热泵具有低温适应高出水制热的安全可靠性。关键词:空气源热泵;喷液冷却;低环境温度;高水温制热中图分类号:TB657文献标识码:A文章编号:1004-7948(2023)01-0046-03doi:10.3969/j.issn.1004-7948.2023.01.0121概述空气源热泵作为高效节能装置被广泛应用于建筑环境冷热舒适调节。随着环境温度降低,空气源热泵会出现压缩机排气温度升高、制热量急剧衰减甚至不制热的问题[1],严重影响空气源热泵的制热可靠性。空气源热泵如何满足高出水温度、提供高品质热源成为热泵领域研究的热点,有必要开展空气源热泵低环境温度适应、高出水温度制热的研究。压缩机的相关研究逐渐成熟,喷入制冷剂(喷液冷却和补气增焓)成为空气源热泵制热性能提升的可靠途径[2]。杨文军[3]等在制冷剂喷入式空气源热泵的排气温度控制试验中指出,喷液和补气在提升热泵制热性能方面具有各自的优势,低环境温度适应性好。马麟[4]等针对低环境温度热泵开发了喷液冷却和喷气增焓R410A涡旋压缩机,对二者的技术特点进行了对比,指出制冷剂喷入技术可以提高热泵低环境温度工况制热量及制热性能。禹志强[5]等借助补气增焓和喷液冷却低环境温度空气源热泵,开展了出水温度为45℃、环境温度为-25~21℃的制热对比试验,喷液冷却热泵更适合被应用于较高出水温度情况,补气增焓热泵在低温区域更具优势。蔡志敏[6]等对比了喷气增焓和喷液冷却热泵的热力学差异,研究出水温度为41℃、环境温度为-30~10℃时热泵的制热性能,制冷剂喷入压缩机能够显著提升空气源热泵的制热性能。现有研究表明制冷剂喷入技术能够有效提升低环境温度空气源热泵的制热性能,抑制热泵制热量衰减,但数值模拟和试验研究多围绕...