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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 能源 » 制冷暖通 » 要让热泵工作在高温区间（90+°C），技术上的限制或者说难点是什么？
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张大宝

新虫 (初入文坛)

[求助] 要让热泵工作在高温区间（90+°C），技术上的限制或者说难点是什么？ 已有3人参与

RT。     阅读了不少文献，文献里面都没有明白的说出来，在此请教各位大神，希望能给我一点点指点!       万分感谢！
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1楼 2014-12-09 21:02:38
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linenxin

木虫 (小有名气)
简单回复：
因为不知道你所说的高温90C是出水温度？还是出风温度？还是冷凝温度？
还不知道低温侧室是环境?华北环境？还是南方环境？还是预热废水？
压缩机是容积式还是速度式？

下面假设在最苛刻的条件下（华北环境+冷凝温度90C+容积式压缩机），技术上缺陷。
1.制冷剂
现在能满足的制冷剂基本上就是R134a，但是R134a基本上只能做到最高70C出水温度（大厂家，小厂家不考虑），冷凝温度大概80C。
现在一些新冷媒R1234ze，R1233zd和R245fa可以做到90C冷凝温度，但是没有商业化压缩机，和他们容积制冷量很小

2.压缩机
在90C冷凝温度，压缩机排气温度至少105C，甚至更高，对压缩机压缩非常高。特别可靠性、润滑油性能等。

3. 能效
能效太低了
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张大宝
2楼2014-12-09 22:13:17
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普通回帖

云海孤狼

银虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by linenxin at 2014-12-09 22:13:17
简单回复：
因为不知道你所说的高温90C是出水温度？还是出风温度？还是冷凝温度？
还不知道低温侧室是环境?华北环境？还是南方环境？还是预热废水？
压缩机是容积式还是速度式？

下面假设在最苛刻的条件下（华 ...

回答得比提问专业

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3楼2014-12-11 07:38:10
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ylberyl

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
制冷剂的临界温度一般比较低，所以高温下，很多工质的运行压力比较高。对于临界温度低的工质，温度太高都有可能超临界
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4楼2014-12-11 11:25:47
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nono2009

超级版主 (文学泰斗)

No gains, no pains.

优秀区长优秀区长优秀区长优秀区长优秀版主

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
关键还是选对工质。CO2跨临界循环在高温热泵中可以，出90C热水没问题。
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5楼2014-12-12 08:49:36
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张大宝

新虫 (初入文坛)
送红花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by linenxin at 2014-12-09 22:13:17
简单回复：
因为不知道你所说的高温90C是出水温度？还是出风温度？还是冷凝温度？
还不知道低温侧室是环境?华北环境？还是南方环境？还是预热废水？
压缩机是容积式还是速度式？

下面假设在最苛刻的条件下（华 ...

我用来干燥，是希望有90度的出风温度。    冷端温度可以达到60以上，所以理论的卡若循环效率不是问题，主要还是制冷剂。

但假设使用新冷媒，容积制制热/冷量都还可以的情况下，想关注的是否还是其他限制？

压缩机应该是最主要的： 1.我知道的有压缩机出口温度过高，润滑油承受不了，但这个问题是不是一个瓶颈，是不是很难解决？  2.压缩机是否还是其他问题？ 比如压力带来的，但一般工质高温下压力可能2~3MP，现在的商用压缩机应该也是可以承受的吧。
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6楼2014-12-13 17:29:34
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张大宝

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by ylberyl at 2014-12-11 11:25:47
制冷剂的临界温度一般比较低，所以高温下，很多工质的运行压力比较高。对于临界温度低的工质，温度太高都有可能超临界

感谢回复。

对，正常的工质一般都是在临界温度以下，工作在饱和段。 所以如果要90度的出风，是否可以让工质工作在100度或者95度，这样的小温差下？
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7楼2014-12-13 17:32:21
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张大宝

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
5楼: Originally posted by nono2009 at 2014-12-12 08:49:36
关键还是选对工质。CO2跨临界循环在高温热泵中可以，出90C热水没问题。

能否提供一下相关的原始资料呢？

我所知二氧化碳实际应用的还是很少，而且能生产那么高压力的厂家也不多，应用起来应该确实有难度。
我手上有一台二氧化碳热泵干燥机，想让空气最高也就升到60度，再升温的时候压缩机开始震动变大，噪声变大了
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8楼2014-12-13 18:31:07
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xyz_134

铜虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

引用回帖:
6楼: Originally posted by 张大宝 at 2014-12-13 17:29:34
我用来干燥，是希望有90度的出风温度。    冷端温度可以达到60以上，所以理论的卡若循环效率不是问题，主要还是制冷剂。

但假设使用新冷媒，容积制制热/冷量都还可以的情况下，想关注的是否还是其他限制？

...

主要受一下几样限制:
1、压缩机内材料温度限制，比如密封材料什么的。
2、润滑油温度限制
3、制冷剂限制
4、对于系统来说，回油的问题
5、还有一个就是商业推广的效率问题
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9楼2015-05-03 11:02:33
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xyz_134

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by nono2009 at 2014-12-12 08:49:36
关键还是选对工质。CO2跨临界循环在高温热泵中可以，出90C热水没问题。

CO2压力太高了，实际应用压缩机不好找，而且压比太大
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10楼2015-05-03 11:04:45
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