正压双源热泵热水器建模及其蒸发器结构优化研究

摘要

文章对负压双源集热蒸发器的结构进行改进,提出了新型正压双源集热蒸发器.在数值模拟过程中,将辐射换热修正引入常规空气源热泵蒸发器数学模型.此外,基于风速分布不均匀情况,引入流量自组织理论,建立适用于正压双源热泵热水器的数学模型.利用MATLAB软件编写程序,对正压双源热泵热水器的各项性能进行数值模拟,利用仿真模型对蒸发器长宽比进行优化.模拟结果表明:正压双源热泵热水器模型的计算值与实验值之间的误差约为5％,这表明该模型的模拟结果具有较高的精度;单排正压双源热泵热水器的制热性能优于双排负压双源热泵热水器;集热蒸发器的最佳长宽比为1.1,相比于优化前的正压双源热泵热水器,优化后的正压双源热泵热水器的年平均COP提高了10.4％.