水工质安全、稳定、无毒、不易燃,是一种优秀的高温热泵用制冷工质.为了研究水蒸气热泵系统循环性能,设计了3种具有不同循环方式和辅助设备的水蒸气热泵系统,分别是单级压缩喷水系统、单级压缩带喷射器系统和两级压缩带中间换热器系统.并进行了理论建模与分析,理论分析与对比结果表明两级压缩系统在排气过热度、制热量、系统功耗和COP等方面均具有最优的性能.单级喷水系统比常规循环系统具有更好的性能,尤其是能有效降低排气过热度.在80℃蒸发、140℃冷凝时,常规系统的COP为3.01,而单级喷水系统和两级换热系统的COP分别为3.15和4.07,相比较于常规系统分别提升了4.7％和35.2％.而单级带喷射器系统在大温升工况下比常规循环系统有更优的COP.
热泵 水工质 压缩机 系统设计 状态方程 COP