蒸气压缩式热泵热力计算报告分解
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EES程序及计算结果
t_s1=26"供热水进口温度"
t_s2=40"供热水出口温度"
t_ein=16"蒸发器进口空气干球温度"
deltat_c=6"冷凝器出口液体过冷度"
deltat_e=10"蒸发器出口气体过热度"
V_h=35"压缩机理论输气量"
lambda=0.8"输气系数"
eta_i=0.85"指示效率"
蒸气压缩式热泵热力计算报告
一、题目
某空气/水热泵系统，其制热时的工作条件为：空调用供热水进、出口温度分别为26C、40C，蒸发器进口空气的干球温度为16C，冷凝器出口液体过冷度为6C，蒸发器出口气体过热度为10C。压缩机的理论输气量Vh=35 m3/h，输气系数λ=0.8，指示效率i=0.85，机械效率m=0.9。工质为R134a。
图3-3单位理论制热量随冷凝器出口液体过冷度的变化
图3-4制热系数随冷凝器出口液体过冷度的变化
4、蒸发器出口气体过热度
表3热泵性能随冷凝器出口液体过冷度的变化
蒸发器出口气体过热度
（C）
单位质量吸热量
（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
制热系数
图4-1单位质量吸热量随蒸发器出口气体过热度的变化
工质种类
单位质量吸热量（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位实际压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
单位实际制热量（kJ/kg）
工质循环流量（kg/s）
热泵制热量（kW）
压缩机轴功率（kW）
热泵实际制热系数
R134a
163.5
21.72
28.39
185.2
191.8
0.14
26.86
2、变供热水进口温度
表2热泵性能随供热水进口温度的变化
变供热水进口温度（C）
单位质量吸热量（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
制热系数
图2-1单位质量吸热量随蒸发器进口空气干球温度的变化
图2-2单位理论压缩功随供热水进口温度的变化
图2-3单位理论制热量随供热水进口温度的变化
eta_m=0.9"机械效率"
deltat=8"冷凝器侧和蒸发器侧传热温差"
t_e=t_ein-deltat"蒸发温度"
t_c=(t_s1+t_s2)/2+deltat"冷凝温度"
t_g=t_c-deltat_c"过冷温度"
t_1=t_e+deltat_e"吸气温度"
t_0=t_e
x_0=1
p_0=pressure(R134a,t=t_0,x=x_0)
p_1=p_0
h_1=enthalpy(R134a,t=t_1,p=p_1)
v_1=volume(R134a,t=t_1,p=p_1)
s_1=entropy(R134a,t=t_1,p=p_1)
t_6=t_c
x_6=0
p_6=pressure(R134a,t=t_6,x=x_6)
p_2=p_6
s_2=s_1
h_2=enthalpy(R134a,p=p_2,s=s_2)
t_3=t_g
p_3=p_6
h_3=enthalpy(R134a,t=t_3,p=p_3)
h_4=h_3
q_e=h_1-h_4"单位质量吸热量"
w_0=h_2-h_1"单位理论压缩功"
w_e=w_0/eta_i/eta_m"单位实际压缩功"
图4-2单位理论压缩功随蒸发器出口气体过热度的变化
图4-3单位理论制热量随蒸发器出口气体过热度的变化
图4-4制热系数随蒸发器出口气体过热度的变化
q_h0=h_2-h_3"单位理#34;单位实际制热量"
G=V_h/3600*lambda/v_1"工质循环流量"
Qh=q_h*G"热泵制热量"
P_e=w_e*G"压缩机轴功率"
COP_h=q_h/w_e"热泵实际制热系数"
二、变工况热泵性能分析
1、改变工质种类
表1热泵性能随工质种类的变化
图2-4制热系数随供热水进口温度的变化
3、变冷凝器出口液体过冷度
表3热泵性能随冷凝器出口液体过冷度的变化
冷凝器出口液体过冷度
（C）
单位质量吸热量
（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
制热系数
图3-1单位质量吸热量随冷凝器出口液体过冷度的变化
图3-2单位理论压缩功随冷凝器出口液体过冷度的变化
蒸发器进口空气干球温度（C）
单位质量吸热量（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
制热系数
图1-1单位质量吸热量随蒸发器进口空气干球温度的变化
图1-2单位理论压缩功随蒸发器进口空气干球温度的变化
图1-3单位理论制热量随蒸发器进口空气干球温度的变化
图1-4制热系数随蒸发器进口空气干球温度的变化
3.975
6.757
R22
172.4
23.37
30.55
195.7
202.9
0.2001
40.61
6.113
6.643
R142b
186.6
24.12
31.53
210.7
218.1
0.0656
14.31
2.068
6.917
三、变工况热泵性能分析
1、变蒸发器进口空气干球温度
表1热泵性能随蒸发器进口空气干球温度的变化
t_s1=26"供热水进口温度"
t_s2=40"供热水出口温度"
t_ein=16"蒸发器进口空气干球温度"
deltat_c=6"冷凝器出口液体过冷度"
deltat_e=10"蒸发器出口气体过热度"
V_h=35"压缩机理论输气量"
lambda=0.8"输气系数"
eta_i=0.85"指示效率"
蒸气压缩式热泵热力计算报告
一、题目
某空气/水热泵系统，其制热时的工作条件为：空调用供热水进、出口温度分别为26C、40C，蒸发器进口空气的干球温度为16C，冷凝器出口液体过冷度为6C，蒸发器出口气体过热度为10C。压缩机的理论输气量Vh=35 m3/h，输气系数λ=0.8，指示效率i=0.85，机械效率m=0.9。工质为R134a。
图3-3单位理论制热量随冷凝器出口液体过冷度的变化
图3-4制热系数随冷凝器出口液体过冷度的变化
4、蒸发器出口气体过热度
表3热泵性能随冷凝器出口液体过冷度的变化
蒸发器出口气体过热度
（C）
单位质量吸热量
（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
制热系数
图4-1单位质量吸热量随蒸发器出口气体过热度的变化
工质种类
单位质量吸热量（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位实际压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
单位实际制热量（kJ/kg）
工质循环流量（kg/s）
热泵制热量（kW）
压缩机轴功率（kW）
热泵实际制热系数
R134a
163.5
21.72
28.39
185.2
191.8
0.14
26.86
2、变供热水进口温度
表2热泵性能随供热水进口温度的变化
变供热水进口温度（C）
单位质量吸热量（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
制热系数
图2-1单位质量吸热量随蒸发器进口空气干球温度的变化
图2-2单位理论压缩功随供热水进口温度的变化
图2-3单位理论制热量随供热水进口温度的变化
eta_m=0.9"机械效率"
deltat=8"冷凝器侧和蒸发器侧传热温差"
t_e=t_ein-deltat"蒸发温度"
t_c=(t_s1+t_s2)/2+deltat"冷凝温度"
t_g=t_c-deltat_c"过冷温度"
t_1=t_e+deltat_e"吸气温度"
t_0=t_e
x_0=1
p_0=pressure(R134a,t=t_0,x=x_0)
p_1=p_0
h_1=enthalpy(R134a,t=t_1,p=p_1)
v_1=volume(R134a,t=t_1,p=p_1)
s_1=entropy(R134a,t=t_1,p=p_1)
t_6=t_c
x_6=0
p_6=pressure(R134a,t=t_6,x=x_6)
p_2=p_6
s_2=s_1
h_2=enthalpy(R134a,p=p_2,s=s_2)
t_3=t_g
p_3=p_6
h_3=enthalpy(R134a,t=t_3,p=p_3)
h_4=h_3
q_e=h_1-h_4"单位质量吸热量"
w_0=h_2-h_1"单位理论压缩功"
w_e=w_0/eta_i/eta_m"单位实际压缩功"
图4-2单位理论压缩功随蒸发器出口气体过热度的变化
图4-3单位理论制热量随蒸发器出口气体过热度的变化
图4-4制热系数随蒸发器出口气体过热度的变化
q_h0=h_2-h_3"单位理#34;单位实际制热量"
G=V_h/3600*lambda/v_1"工质循环流量"
Qh=q_h*G"热泵制热量"
P_e=w_e*G"压缩机轴功率"
COP_h=q_h/w_e"热泵实际制热系数"
二、变工况热泵性能分析
1、改变工质种类
表1热泵性能随工质种类的变化
图2-4制热系数随供热水进口温度的变化
3、变冷凝器出口液体过冷度
表3热泵性能随冷凝器出口液体过冷度的变化
冷凝器出口液体过冷度
（C）
单位质量吸热量
（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
制热系数
图3-1单位质量吸热量随冷凝器出口液体过冷度的变化
图3-2单位理论压缩功随冷凝器出口液体过冷度的变化
蒸发器进口空气干球温度（C）
单位质量吸热量（kJ/kg）
单位理论压缩功（kJ/kg）
单位理论制热量（kJ/kg）
制热系数
图1-1单位质量吸热量随蒸发器进口空气干球温度的变化
图1-2单位理论压缩功随蒸发器进口空气干球温度的变化
图1-3单位理论制热量随蒸发器进口空气干球温度的变化
图1-4制热系数随蒸发器进口空气干球温度的变化
3.975
6.757
R22
172.4
23.37
30.55
195.7
202.9
0.2001
40.61
6.113
6.643
R142b
186.6
24.12
31.53
210.7
218.1
0.0656
14.31
2.068
6.917
三、变工况热泵性能分析
1、变蒸发器进口空气干球温度
表1热泵性能随蒸发器进口空气干球温度的变化