既有海水源热泵空调系统在夏季设计工况下冷却水水温的优化分析__(5)
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sp; (5.1)
板式换热器选用BR0.5型201片,换热面积100m2,流道截面积0.00169 m2。根据板换厂家提供的热工参数,在设定二次水流速为0.4m/s的定值时可以求得关联式(3.3)中传热系数的参数 =1.8673; =7.6068; =-6.0268; =1.7793; =0.0066; =-0.024;
=0.139; =-0.001。
(5.2)
压降与流速的关联式为:
(5.3)
把式(5.1)、(5.2)代入式(4.9)可以求得板换内各海水流速值所对应的温度点,见表(5.1)。
由此可以看出冷却水温度随海水流速的增加而降低。将各流速代入式(4.11)可求得各冷却水温度对应的海水流量。
把海水各流速值代入式(5.3)可得板式换热器压降.设定海水管路压头损失为18m,将其带入式(4.13)即可得到整个海水泵的扬程。
将式(4.11)式(4.13)的计算结果代入式(4.14)可得到海水泵能耗 。
把式(4.9)的计算结果即流速对应的温度点代入式(5.1)可求得不同冷却水温度对应的热泵能耗 。
由于将冷冻水泵和冷却水泵能耗 设为定值,则根据式(4.15)可求得系统总能耗,作为海水各温度(流速)点对应总能耗对比,本算例 不计入系统总能耗。
由图(5.1)可以看出,冷却水供水温度在27.02℃时系统总能耗最低,所对应海水流速为0.3m/s。
图5.1 系统能耗随冷却水温度变化趋势图
6、结束语
本文研究了海水源热泵空调系统的运行优化过程中的优化冷却水温度问题,提出了海水源热泵空调系统优化冷却水温度的数学计算方法。对海水源热泵系统的节能运行具有重大的积极指导意义。
参考文献
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