热泵型全热交换系统设备性能实验研究

金洪文　高杲　郭改英

摘 要：该文通过对热泵型全热交换系统中的风冷热泵式空调系统和全热交换器系统性能实验，验证厂家标定参数在不同环境下对性能影响。通过对两个系统在寒冷地区实际工况下运行，测定制热系数和全热交换器全热和显热效率没有较大偏差，符合设备标定误差范围，这对进一步研究热泵型全热交换器系统效率起到了关键作用。

关键词：性能实验 制热系数 全（显）热效率

中图分类号：TU831 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（b）-0083-01

1 系统简介

热泵型全热交换系统是在普通型全热交换器基础上，利用排向室外污浊空气的热量加热进入室内新风，以达到节能减排效果，提高室内空气舒适程度，原理图见图1。

热泵型全热交换实验包括两个系统，一是风冷热泵空调系统，二是空气全热交换器系统，在进行新系统测试之前，应该对两个分系统设备性能进行验证实验，以保证热泵型全热交换新风系统实验结果准确性。

2 校对实验

2.1 设备参数

热泵型空调性能参数为：额定制热功率770W，循环风量500m3/h。全热交换器性能参数为新风量1000m3/h，排风量1000m3/h，机外静压100Pa，制热温度效率78%，焓效率71%，电机功率0.41kW。

2.2 实验条件

实验地点位于长春某高校实验楼，实验时间为2014年4月11日～4月15日，每天测试时间为早8：00到晚20：00。每20 min自动存储一组巡检数据。实测期间室外温度最低10℃，最高可达23℃，室外相对湿度从17%到34%，5 d中天气状况均为晴朗。

3 系统实验

3.1 空调器系统实验

空调器制热量是在单位时间内向密闭房间内释放出的热量。该实验中空调器制热量的计算采用空气焓值法，根据巡检仪发回的数据可以查焓湿图得到此状态下空气焓值，空调器单位时间制热量可按照下面公式计算：

将4月2日～6日测试得到的数据平均值带入公式计算出显热效率和全热效率值为：2日81.8%，79.08%；3日79.58%，77.58%；4日80.75%，79.55%；5日80.1%，78.27%；6日87.5%，82.68%。

4 实验结果分析

在该次实验中，最终计算出COP平均为6，即消耗1份电能可以产生6份的热量。实验时已经进入四月份，室外平均温度16℃，会对实验结果造成一定影响。

从结果看，全热9交换器平均温度交换效率在77%～77.5%之间，达到额定效率（78%）的99%左右，得出平均焓交换效率 75.5%，稍高于铭牌上给定参数，造成焓交换效率出现偏差的原因有很多，如温度、湿度或隔板漏风等。

热泵空调、全热交换器效率受使用环境改变而变化，通过实际测试核定，实际系数或效率都在允许的范围内。说明两个系统组合成的热泵空调型新风换气系统的测试条件具备，实验数据准确率有保证。

参考文献

[1] 张立志.一种新型新风全热交换器的研究[C].中国建筑业协会建筑节能专业委员会年会论文集，2009.

[2] 朱泓.板翅式全热交换器的节能分析及工程应用[D].上海：上海交通大学，2005.

[3] 李在秋.全热空气热交换器在医院净化空调系统中的应用研究[D].天津：天津 大学，2009.