目前地源熱泵均采用等片距室外換熱器,其結(jié)構(gòu)與結(jié)霜規(guī)律不符。文獻(xiàn)提出了將變片距換熱器應(yīng)用于地源熱泵的思想。所謂等片距換熱器是指迎風(fēng)的前排因結(jié)霜厚度大采用寬片距,而后排采用窄片距。文中通過建模比較了變片距與等片距換熱器在結(jié)霜工況下的運(yùn)行特性。結(jié)果表明,在相同工況下運(yùn)行時(shí)單位面積、單位體積換熱量與單位阻力換熱量均大于等片距換熱器,同時(shí)變片距換熱器空氣側(cè)壓降變化較為平緩。這說明變片距換熱器在結(jié)霜工況下的性能得到改善,同時(shí)可以有效延緩除霜。變片距換熱器對(duì)地源熱泵機(jī)組性能影響的規(guī)律如何,這對(duì)優(yōu)化變片距結(jié)構(gòu)和充分發(fā)揮變片距換熱器的潛力有重要意義。本文采用系統(tǒng)仿真模型對(duì)變片距換熱器熱泵機(jī)組運(yùn)行特性進(jìn)行了探討。
　建立系統(tǒng)仿真模型本文選擇螺桿式地源熱泵機(jī)組作為研究對(duì)象來比較變片距與等片距換熱器地源熱泵的性能,機(jī)組型式見圖。兩機(jī)組的室外換熱器面積基本相等,結(jié)霜工況下機(jī)組的動(dòng)態(tài)模型由以下模型組合而成。壓縮機(jī)模型。假設(shè)壓縮機(jī)吸氣、排氣壓力損失為零,認(rèn)為壓縮機(jī)吸、排氣壓力分別為蒸發(fā)壓力和冷凝壓力。壓縮機(jī)。
　為了比較變片距與等片距室外換熱器地源熱泵機(jī)組的性能,在質(zhì)量守恒、能量守恒的條件下建立系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型,利用數(shù)值模擬對(duì)變片距與傳統(tǒng)換熱器的地源熱泵運(yùn)行特性比較。仿真結(jié)果表明,在入口空氣參數(shù)和初始蒸發(fā)溫度相同的條件下,變片距換熱器地源熱泵機(jī)組運(yùn)行時(shí)蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、制冷劑流量。