水源热泵COP与水源温度的关系(一)

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供水温度对水源热泵机组运行的影响 在冬季供暖工况下,如果水源热泵低温热源侧的进出口水温不变,则水源热泵的供水温度越高,其制热性能系数(COP值)就越低,提供相同的热量所需的运行费用就会越高。

以某一厂家HP—4000型机组为例,通过对厂家测试数据的回归分析,我们可以得到如下的COP值关系式: COP=38.136Δt-0.633(1) 其中,Δt=热泵机组采暖用热水侧水的平均温度-热泵机组低温水源侧水的平均温度,即: Δt=(th,i+th,o)/2-(tc,i+tc,o)/2 th,i——热泵机组供暖用热水的回水温度,℃; th,o——热泵机组供暖用热水的供水温度,℃; tc,i——热泵机组低温热源侧的进水温度,℃,这里取10℃; tc,o——热泵机组低温热源侧的出水温度,℃,这里取5℃;

由回归关系式

(1)可以得到在低温热源侧水的进、出口温度不变的情况下,不同的采暖供、回水温度时,水源热泵机组的COP值,见表1。 从表1中看到,当低温热源侧水的进、出口温度不变时,热泵机组的供水温度和供、回水温度的差值对机组的COP值都有影响,但供水温度的影响更大一些,这也说明热泵供水温度的选择更加重要。

不同采暖供、回水温度下水源热泵机组的制热性能系数(COP值) 供、回水温度(℃)COP值COP的变化百分比供、回水温度(℃)COP值COP的变化百分比60/553.2172.5%60/503.3178.4%55/503.4377.4%55/453.5584.3%50/453.6983.3%50/403.8591.4%45/404.0290.7%45/354.21100%40/354.43100% 合理的热泵供水温度的选择 通过上面的计算与分析可知,利用水源热泵机组进行冬季供暖时,供水温度越低,机组的COP值越大,经济性越好,但供水温度也不能过低,否则将导致末端散热设备过大或无法满足散热设备对供水温度的内在要求。显然,合理的供水温度应该是既能满足用户的用热需求,同时又有最佳的经济性。下面将结合两种典型的、经常与水源热泵系统相结合的采暖方式,分别加以讨论。

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