太阳能-空气源热泵采暖热水系统能耗分析

第３０卷第５期　２０１６年１０月　制冷与空调　Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ａｉｒ　Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｖｂ１．３０　Ｎｏ．５　０ｃｔ．２０１６．５４４￣５４８　文章编号：１６７１．６６１２（２０１６）０５．５４４．０５　太阳能．空气源热泵采暖热水系统能耗分析　申振宇宣永梅　西安７１００４８）　（西安工程大学环境与化学工程学院【摘要】　传统的燃煤锅炉供暖主要以化石燃料作为能源，具有能耗大、容易造成严重污染等问题。针对这　一现状，设计了一套利用太阳能和空气能的采暖热水系统，并对系统中的相关部件进行了设计计　算和选型。使用Ｐｏｌｙｓｕｎ软件模拟系统在全年的运行状况，并分析了系统运行情况和经济性，模拟　结果证明：该系统太阳能一空气源热泵采暖系统用于西安市住宅建筑采暖时，在寿命期内的年运行　费用比传统燃煤锅炉供暖节省４６％，并且每年可以减少二氧化碳排放量４８１０．１　。　【关键词】　太阳能；空气源热泵；模拟；Ｐｏｌｙｓｕｎ　中图分类号　ＴＫ５　１３／ＴＵ８３２　文献标识码Ａ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｓｏｌａｒ　Ａｓｓｉｓｔｅｄ　Ａｉｒ　Ｓｏｕｒｃｅ　Ｈｅａｔ　Ｐｕｍｐ　Ｈｅａｔｉｎｇ　ａｎｄ　Ｈｏｔ　Ｗａｔｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｓｈｅｎ　Ｚｈｅｎｙｕ　Ｘｕａｎ　Ｙｏｎｇｒｎｅｉ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｎｄ　ａＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｌｌ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ，７１００４８）　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］　Ｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｃｏａｌ－ｉｆｒｅｄ　ｂｏｉｌｅｒ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｍａｉｎｌｙ　ｕｓｅ　ｆｏｓｓｉｌ　ｆｕｅｌｓ　ａｓ　ａｎ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｏｕｒｃｅ　ｗｈｉｃｈ　ｃｏｎｓｕｍｅｓ　ａ　ｌａｒｇｅ　ｅｎｅｒｇｙ，ａｎｄ　ｉｓ　ｌｉｋｅｌｙ　ｔｏ　ｃａｕｓｅ　ｓｅｒｉｏｕｓ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ．Ｉｎ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｔｏ　ｔｈｉｓ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ，ａ　ｓｏｌａｒ　ａｓｓｉｓｔｅｄ　ａｉｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ｈｅａｔ　ｐｕｍｐ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｎｄ　ｈｏｔ　ｗａｔｅｒ　ｓｙｓｔａｅｍ　ｗａｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ—ｒｅｌａｔｅｄ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｓｉｚｅｄ　ａｓ　ｗｅｌ１．Ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｓｉｍｕｌａｔｅｄ　ｂｙ　ｓｏｔｔｗａｒｅ—Ｐｏｌｙｓｕｎ．Ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｅｃｏｎｏｍｙ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ａｓ　ｗｅｌ１．Ｔｈｅ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｃｏｓｔ　ｏｆ　ｈｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓｔ　４６％ｓｍａｌｌｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｃｏａｌ—ｆｉｒｅｄ　ｂｏｉｌｅｒ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅ　ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ　Ｃａｎｂｅ　ｒｅｄｕｃｅｄｂｙ　４８１０．１ｋｇｐｅｒｙｅａｒ．　［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］　ｓｏｌｒ；ａｉａｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ｈｅａｔ　ｐｕｍｐ；ｓｉｍｕｌｔｉａｏｎ；Ｐｏｌｙｓｕｎ　０　引言　近年来，ＰＭ２．５、雾霾等词汇越来越频繁地出　现在我们的生活中，冬季采暖时经常有城市出现　ＰＭ２．５爆表的情况，而燃煤供暖造成的污染排放则　是其原因之一。选取一种绿色能源替代传统能源已　刻不容缓，太阳能作为替代传统建筑供暖的能源，　具有清洁、污染低的优点，目前国内外的研究学者　对太阳能热泵采暖系统在不同地区地应用进行了　大量的分析研　卜　，本文提出一种用于西安地区　的太阳能一空气源热泵采暖系统，并对其能耗进行　分析。　１　系统原理及流程　设计如图１所示的太阳能一空气源热泵采暖系　统，系统主要包括太阳能集热器、蓄热水箱、空气　源热泵、循环水泵、控制系统和采暖末端等。天气　晴好、阳光充足时，只需太阳能加热所需热水；太　阳能辐射不足时，空气源热泵和太阳能联合供应所　需热水：夜晚来临，水箱温度不满足设定要求时，　控制系统启动空气源热泵加热水箱中的水；环境温　度过低，空气源热泵和太阳能集热器均无法加热所　需热水时，控制系统启动辅助电加热器进行加热。　系统在集热器、水箱、房间和室外均设有温度感应　基金项目：中国纺织工业联合会科技指导性项目（２０１４０４７）；陕西省教育厅科研计划项目（项目编号：２０１３ＪＫ０８７５）　作者简介：申振宇（１９９１．０６一），男，在读硕士研究生，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｚｙｘｐｕ２７＠１６３．ｃｏｍ　通讯作者：宣永梅（１９７７．１２一），女，博士，教授，Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｙｍｈｂ＠ｓｏｈｕ．ｔｏｍ　收稿日期：２０１６－０５－３０　第３Ｏ卷第５期　申振宇，等：太阳能．空气源热泵采暖热水系统能耗分析　器，用户通过房间控制系统可以调节室内温度，蓄　热水箱还可以提供生活用水，但应及时补充冷水，　保证水箱水量。　１太阳能集热器；２／５１６／９／１２１１４１１７电磁阀；３蓄热水箱；　４／８／１５循环泵；７冷凝器：１０蒸发器；１１压缩机；　１３电加热棒；１６采暖末端；１８生活热水出口；　ｌ９控制系统；Ｔ１集热器出口温度传感器；　Ｔ２水箱水温传感器：Ｔ３房间温度传感器：　Ｔ４环境温度传感器　图１　太阳能．空气源热泵采暖系统原理图　Ｆｉｇ．１　Ｔｈｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ｓｏｌａｒ　ａｓｓｉｓｔｅｄ　ａｉｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ｈｅａｔ　ｐｕｍｐ　ｈｅａｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｈｏｔ　ｗａｔｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ　２系统的设计计算　２．１设计参数的确定　以西安地区为例，西安属于我国太阳能资源第　三类地区，是我国太阳能资源中等类型区域，年太　阳能辐射量在５０５６—５８１２ＭＪ／ｍ２￣　。以一栋面积为　３００ｍ０居住６人的２层住宅为例，末端采用地板辐　射供暖，根据《地面辐射供暖技术规程》的规定：　采暖系统供水温度为５０￣６０℃，回水温度４０～　５０℃，因此本采暖系统供水温度设定为５０℃，回　水温度设定为４０℃，冬季室温设计为１８＂Ｃ【　。　２．２系统负荷的确定　２．２．１生活热水　根据系统原理图可知，本系统负荷主要分为两　大类，一类是生活用水负荷，一类是建筑物热负荷，　根据《建筑给排水设计规范》Ｌ９Ｊ的规定，生活热水　用水定额在４０￣８０Ｌ／人・天，现假设人均生活热水　用水量为５０Ｌ／天，则生活用水耗热量为【６Ｊ：　ｎ—ｃｑ　一ｔｌ　Ｊ‘ｍ‘　ｃ　ｒ　１、　一　８　ｏ　“　式中；　为日耗热量，Ｗ；ｑ为热水用水定额，　Ｌ／ｃａｐ・ｄ，取５０；ｃ为水的比热，ｃ＝ｌｋＪ／ｋｇ・℃；Ｐ为　水的密度，ｋｇ／Ｌ：　为热水温度，℃，取５０￣Ｃ；ｔｔ　为冷水温度，℃，取５℃；ｍ为用水计算单位数；　为系统散热量系数，取值范围１－１．１，现取１．０５［引。　计算得出３００Ｌ冷水加热到５０℃日耗热量为　ｌ６．５ｋｗ，按照系统运行２４小时计，小时耗热量为　Ｏ．６９ｋＷ。　２．２．２地辐射采暖系统负荷　对于地板辐射采暖系统，辐射是主要的传热方　式，地板辐射采暖系统与传统的采暖系统相比，热　量由下往上传递，给人一种脚热头凉的感觉，与此　同时，地面周围也能辐射热量，因此地暖供暖温度　比传统采暖方式空气温度高，这样能耗会比传统供　暖能耗要小。因此，在地暖系统的设计中，热负荷　的温度一般选取比室内温度低２℃。　为了确定建筑物的热负荷，需对建筑物的围护　结构进行测量和计算，假设该住宅各项保温措施均　符合要求，根据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设　计标准》［１ｌｌ：西安市民用建筑耗热量指标为　４０－４５Ｗ／ｍ　。现取耗热量指标为４５Ｗ／ｍ　，该指标　是采取节能措施６５％的值，对于一个采暖面积　３００ｍ　的住宅，采暖热负荷Ｑ为１３．５ｋＷ，热水负　荷为０．６９ｋＷ，系统总负荷为１４．１９ｋＷ。　２．３集热器面积的确定　本系统中太阳能集热系统采用直接系统的形　式，即采用水作为传热介质，以减少传热过程中热　量损失，使系统便于控制。集热器面积计算如下【ｌ　ｏＪ：　（２）　式中，　。为集热器面积，ｍ　；Ｏ为总负荷，ｗ；　取１４１９０；Ｔ为单一依靠太阳能采暖时间，ｓ；这里　取８６４００；厂为太阳能保证率，西安属太阳能资源　第三类地区，取值范围为０．２—０．４，这里取０．４；矗　为当地集热器采光面上的年平均日太阳辐照量，　ｋＪ／（ｍ２．Ｄ），根据相关资料，西安地区１２月平均日　辐射量为１１１８６ｋＪ／（ｍＺ－Ｄ）；ｒ／　为集热器集热效率，　取值范围为０．４—０．６，这里依据据平板集热器参数　取０．９；ｒ／Ｌ为整个系统的热损失率，取值为０．２—０．３，　这里取０．２　Ｌ４１；　根据上式计算得到该系统的集热器面积为　８１．２ｍ２。　考虑到投资和冬季太阳辐射情况，本系统将太　・５４６・　制冷与空调　２０１６年　阳能采暖时间选定为白天太阳辐射较强的６小时，　其余时间采用热泵供暖，故系统集热器面积最终为　２０．３ｍ２。　空气源热泵作为系统的辅助热源，用以确保系统可　以稳定运行。　由上可知，该别墅房间热负荷为ｌ３．５ｋＷ，热水　负荷为０．６９ｋＷ，故选取某公司型号为ＣＢ１—１８ｉ／ａ的　空气源热泵，该空气源热泵额定制热量１８ｋＷ，输入　功率５．５ｋＷ，流量为３ｍ，／ｈ，尺寸大小为７５０ｍｍ　单块平板太阳能集热器尺寸为２０００ｍｍ　×１０００ｍｍ，故本系统采用１　１块太阳能平板集热器，　根据规范可知每块平板集热器流量约为　Ｏ．０７２ｍ　／ｈ－ｍ　，故本系统的集热环路流量约为　１．６ｍ　／ｈ。　￣７５０ｍｍ￣１０６０ｍｍ，适用环境温度在一２５℃～５０℃，　额定出水温度５０℃。　按照相关规范规定，太阳能集热器安装倾角宜　选择在当地纬度一ｌ０ｏ～２０ｏ的范围内，选用ｌ０。之　差。结合西安地区的纬度可知安装倾角为４４．２７。，　但考虑到施工操作的可行性设定安装倾角为４５。。　２．４蓄热水箱体积的确定　３系统的模拟分析　３．１系统模型的建立　Ｐｏｌｙｓｕｎ是由瑞士国际太阳能测试中心研发的　太阳能系统模拟计算软件，包含太阳能光热、光电、　热泵以及太阳能空调４个模块¨引。根据上文设计计　算的数据，采用该软件构建了太阳能一空气源热泵　采暖系统的模型，集热器与空气源热泵并联连接，　为用户提供地暖所需用水和生活热水。调用软件库　太阳能采暖系统的蓄热水箱必须保温，蓄热水　箱的容积与集热器面积有关，也与采暖系统服务的　建筑要求有关。蓄水箱容积可以按最常用的每平方　米太阳能集热器面积对应１００Ｌ蓄热水箱容积来选　定　。故水箱体积为２．２ｍ，。　２．５空气源热泵选型　中的西安地区的气象数据，对系统进行模拟计算，　并将计算结果与采用燃煤锅炉和采用电加热的供　暖系统进行对比。　由于平板集热器易受环境和天气等因素影响，　无法保证充足的太阳能辐射量为室内供暖，故选择　图２太阳能－空气源热泵采暖热水系统模型　Ｆｉｇ．２　Ｔｈｅ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｓｏｌａｒ　ａｓｓｉｓｔｅｄ　ａｉｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ｈｅａｔ　ｐｕｍｐ　ｈｅａｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｈｏｔ　ｗａｔｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ　３．２模拟结果及分析　３．２．１能量需求分析　供暖过程中房间的热损失。　由以上分析可知：系统的全年性能系数（系统　总能量消耗与耗电量之比）为３．４，性能系数越大，　表明系统越省电，并且系统提供的能量能够同时满　足热水、采暖及房间散热所需，故系统设计满足使　用要求。　系统年能量需求情况如表ｌ所示，系统总共消　耗能量为１４４３６．５ｋＷｈ，这些能量主要来自电能、　集热器和空气源热泵所获得的能量，而这些能量主　要转化为生活热水、采暖热水所需的热量，以及在　第３Ｏ卷第５期　申振宇，等：太阳能．空气源热泵采暖热水系统能耗分析　・５４７・　表１　系统年能量需求情况（单位：ｋＷｈ）　Ｔａｂｌｅ　１　Ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｄｅｍａｎｄ　ｏｆ　ｓｙｓｔｅｍ　项目　总消耗能量　系统耗电量　集热器获得能量　热泵耗电量　房间消耗能量　热水消耗能量　房间热损失　数值　‘季　＇ｉｉｉｌｌｉｆ＇　图５系统太阳能保证率年分布概况　Ｆｉｇ．５　Ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｌａｒ　ｆｒａｃｔｉｏｎ　３．２．２能量分布分析　图３为太阳能集热器年获得能量分布概况，图　４为空气源热泵年耗电量分布概况，图５为系统太　阳能保证率年分布概况。由以下三图可知：１１月～　次年３月为采暖季，因为冬季太阳辐射强度不足，　太阳能无法提供采暖所需的全部能量，因此空气源　热泵启动加热系统所需用水，故采暖期内电能消耗　较多；４～５月和９～１１月为过渡季，当房间温度　过低时，由太阳能和空气源热泵联合提供房间采暖　所需热水：系统在夏天运行时仅提供生活热水，但　是太阳能集热器面积是根据供暖面积选取，会使太　阳能保证率上升，出现太阳能保证率达到１００％的　一一～一一一　由系统原理可知太阳能不耗电，且热泵是一种　将能量由低品位转化为高品位的装置。根据表２数　据可以得出：相较于传统的燃煤锅炉供暖和电采暖　方式，本系统运行一年可节省电能８９６８．８ｋＷｈ，减　少二氧化碳排放４８１０．１ｋｇ。由此可知本系统可大大　减少传统采暖方式造成的环境污染。　表２系统节能概况　Ｔａｂｌｅ　２　Ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓａｖｉｎｇ　ｏｆ　ｓｙｓｔｅｍ　情况，造成太阳能热水的浪　”】。　３．３系统经济性分析　本系统与燃煤供暖进行对比，整套系统成本为　２．８万元，系统维护费用约为总成本的ｌ％，系统使　■　‘’　ｑ　＿　ｌ　ｉｌ　ｉｌ　Ｉ　ｔ　ｌｉ，Ｊ　ｌ　ｔ　ｉ　＇　一Ｈ　・－　＿　・ｎ　’　・－　用寿命２０年，系统供暖季耗电量为４２１２．８ｋｗｈ，　按西安市居民用电价格０．４９元　Ｗｈ计算，则系统　年运行费用为３７８６元；２０１５年西安市采用自有锅　炉供暖收费标准为５．８元／ｍ２．月，可知该住宅采用　图３　集热器年获得能量分布概况　Ｆｉｇ．３　Ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｅｎｅｒｇｙ　ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｏｌｌｅｃｔｏｒ　集中供暖所需花费为６９６０元／年。则供暖系统寿命　期内节省采暖费用为６３４８０元。　４结论　空气浮热摹耗电■ｌｍ　（１）通过对太阳能一空气源热泵采暖系统相关　部件进行设计，采用Ｐｏｌｙｓｕｎ软件进行模拟，得出　系统相比与传统燃煤锅炉在全年运行过程中可以　减少二氧化碳排放量４８１０．１ｋｇ，年运行费用可节省　３ｌ７４元，说明系统有良好的节能性和经济性。　．．。　（２）系统在夏天运行时由于仅提供生活热水，　由于太阳能集热器面积是根据供暖面积选择，这样　会使太阳能保证率上升，出现太阳能保证率ｌ００％　的情况，会造成太阳能热水的浪费。可以将多余的　图４空气源热泵年耗电量分布概况　Ｆｉｇ．４　Ｔｈｅ　ａｎｎｕａｌ　ｐｏｗｅｒ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｏｆＡｉｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ｈｅａｔ　ｐｕｍｐ　太阳能热水用作其他用途；空气源热泵在夏季可以　・５４８・　制冷与空调　２０１６　与风机盘管结合用以给房间供冷。　应用的节能环保效益研究【Ｄ】．扬州：扬州大学，　（３）系统的节能减排作用对治理燃煤锅炉供暖　２０１０：９—１１．　造成的严重污染、雾霾天气具有一定的意义，但系　【６　何梓年，６］朱敦智．太阳能供热采暖应用技术手册【Ｍ】．北　统初投资较大，且仍需继续研究空气源热泵在西安　京：化学工业出版社，２００９：１５８—１６９．　地区冬季使用时的性能。　【７】窦硕，师帅兵．太阳能地板辐射采暖系统的设计研究［Ｊ】．　安徽农业科学，２０１０，（２）：５８９３—５８９４．　参考文献：　［８】ＧＢ　５０５１０—２０１０，建筑给排水设计规范【Ｓ】．北京：中国建　…　张剑飞，应对雾霾天气一低环境温度空气源热泵采暖的　筑工业出版社，２０１０．　机遇［Ｊ】．制冷与空调，２０１５，１５（７）：６０—６２．　【９】　田玉卓．供热工程【Ｍ】．北京：机械工业出版社，　【２】　匡芳．香格里拉机场候机楼太阳能地面辐射采暖系统　２００８：１５８—１５９．　应用与得失［Ｊ】．制冷与空调，２０１３，２７（６）：５７３—５７４．　【１０】ＧＢ　５０４９５－２００９，太阳能供热采暖工程技术规范［Ｓ】．北京　【３】　Ｃａｉ－ｈｕａＬｉａｎｇ．Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｏｆ　ａ　ｓｏｌａｒ　中国建筑工业出版社，２００９．　ａｓｓｉｓｔｅｄ　ａｉｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ｈｅａｔ　ｐｕｍｐ　ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　ｂｕｉｌｄｉｎｇ　［１　１】ＪＧＪ２６—２０１０，严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准［Ｓ】　ｈｅａｔｉｎｇ［Ｊ］．Ｅｎｅｒｇｙ　Ａｎｄ　Ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ，２０１１，４１（８）：２１８８—　北京：中国建筑工业出版社，２０１０．　２１９０．　【１２】陈文婷．北京地区太阳能供暖集热一蓄热系统研究［Ｄ】．　【４】　陈仕泉，黄夏东，赵士怀．太阳能空气源热泵集成热水系　阜新：辽宁工程技术大学，２０１２：２４－２６．　统［Ｊ］．暖通空调，２０１１，４１（８）：１１５—１ｌ６．　［１３】刘建华，刘小芳．天津市太阳能热水系统设计中保证率　［５　５］彭娇娇．空气源热泵辅助太阳能热水系统在江淮地区　取值的分析［Ｊ］．中国给水排水，２０１３，２９（６）：３４～３５．　（上接第５２４页）　ｄｉｏｘｉｄｅ　ｉｎ　ｍｉｃｒｏｃｈａｎｎｅｌ　ｔｕｂｅｓ　ｕｎｄｅｒ　ｃｏｏｌｉｎｇ［Ｃ］．４　［２】Ｐｅｔｔｅｒｓｅｎｔ　Ｊ，Ｈａｆｎｅｒ　Ａ，Ｓｋａｕｇｅｎ　Ｇ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ＩＩＲ－Ｇｕｓｔａｖ　Ｌｏｒｅｎｔｚｅｎ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｗｏｒｋｉｎｇ　ｃｏｍｐａｃｔ　ｈｅａｔ　ｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ　ｆｏｒ　ＣＯ２　ａｉｒ－ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｆｌｕｉｄｓ．Ｗｅｓｔ　Ｌａｆａｙｅｔｔｅ：２０００：９９—１０６．　ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｍａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ，１　９９８，　［６】　饶政华，廖胜明．二氧化碳微通管道气体冷却器的数值　２ｌ（３）：１８０—１９３．　仿真与性能优化［Ｊ］．化工学报，２００５，５６（９）：１７７１．１７２６．　［３】　Ｙｉｎ　ＪＭ，Ｂｕｌｌｒａｄ　Ｃ，Ｈｒｎｊａｋ　ＰＳ．Ｒ－７４４　ｇａｓ　ｃｏｏｌｅｒ　ｍｏｄｅｌ　［７】　Ｇｎｉｅｌｉｎｓｋｉ　Ｖ．Ｎｅｗ　ｅｑｕａｔｉｏｎｓ　ｆｏｒ　ｈｅａｔ　ａｎｄ　ｍａｓｓ　ｔｒｎａｓｆｅｒ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｖａｌｉｄａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｉｎ　ｔｕｒｂｕｌｅｎｔ　ｐｉｐｅ　ａｎｄ　ｃｈａｎｎｅｌ　ｆｌｏｗ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ，２００１，２４：６９２—７０１．　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ，１９７６，１６（２）：２３５—３６８．　［４】　黄冬平，梁贞潜，丁国良，等．基于模型的二氧化碳微通　［８　８］Ｃｈｕｒｃｈｉｌｌ　ＳＷ．Ｆｒｉｃｔｉｏｎ－ｆａｃｔｏｒ　ｅｑｕａｔｉｏｎ　ｓｐａｎｓ　ａｌｌ　ｌｆｕｉｄ　ｌｆｏｗ　道气体冷却器性能分析［Ｊ］．化工学报，２００２，５３（８）：　ｒｅｇｉｍｅｓ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ，１９７７，４０（３）：５３３—５４４．　８３２—８３６．　［９］ＬｉａｏＳＭ，ＺｈａｏＴＳ，ＪａｋｏｂｓｅｎＡ．Ａｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｏｆｏｐｔｉｍａｌｈｅａｔ　［５】ＰｅＲｅ￣ｅｎ　Ｊ，Ｒｉｅｂｅｒｅｒ　Ｒ，Ｌｅｉｓｔｅ　Ａ．Ｈｅａｔ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ａｎｄ　ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ　ｐｒｅｓｓｕｒｅｓ　ｉｎ　ｔｒａｎｓｃｒｉｉｆｃａｌ　ｃａｒｂｏｎ　ｄｉｏｘｉｄｅ　ｃｙｃｌｅｓ［Ｊ］．　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｄｒｏｐ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ　ｃａｒｂｏｎ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｔｈｅｒｍａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０００，２０：８３１—８４１．