中高温热泵工质的理论研究

darren

近年来, 市场对冷凝温度在、及更高
工作温度范围的中高温热泵的需求快速增长, 主要
需求领域为地热、太阳能和工业余热等低品位热能
利用和洁净供热。就技术发展的成熟性、应用的普遍
性而言, 与普冷、空调、及中低温热泵相比, 中高温
热泵技术可说是一项新兴的、发展中的应用技术发
展中要解决的关键问题之一为, 寻找适宜的工质。
对中高温热泵工质的要求可以概括为适中的冷凝
压力、蒸发压力尽可能高的单位容积制热量、性
能系数尽可能低的压比、排温不可燃、化学性能
稳定、与系统材料和润滑油兼容零、较低的
等。这些要求与一般制冷、空调、热泵系统对
工质的要求无异, 但要求在较高的工作温度水平上
满足。
与之于冰箱、咒之于空调不
同, 中高温热泵原本不存在公认的代表性工质, 尽
管和曾在某些温度范围内被应用
过。中高温热泵工质研究, 是一项有待从头开始的
工作, 需要对各种可能的工质进行审视。已有的研
究文献报导, , 主要针对较低温度的工况, 涉及
的物质范围也不够宽广。
本文将针对的冷凝温度、温升
冷凝温度与蒸发温度之差的工况范围, 采用理论循
环分析法对各种环境友好、温度压力水平适中的物
质进行大面积搜索, 以期得出各种工况下性能相对
优良的侯选工质。作为曾被用过的工质, 、
在各种工况下的性能也被同步计算用作比
较基础。
理论循环计算
理论循环分析主要根据热力学性质评价工质的
收稿日期一一修订日期一一
基金项目国家自然科学基金资助项目以高技术发展计划资助项目
,
作者简介马利敏一, 女, 内蒙古伊图里河人, 硕士研究生, 主要从事工质热物性和替代工质的研究。
工程热物理学报卷
循环性能, 考虑到优良的热力学性质是工质的必备
条件, 所以用该方法进行初步的性能评价和工质初
选还是适宜的。
热力性质计算要求状态方程和理想气体定压比
热方程。本文选用具有较好精度的尸一方程本
文所用物质的基本物性数据来自文献, , , 对于
缺乏理想气体比热数据的物系, 采用文献的方法
进行了推算, 该推算方法的误差约在左


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2012-12-31 12:09 上传

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