设计并研制了容积为36L的回收气体余热的热电热泵储水式热水器,并对其制热性能进行实验研究.结果表明:相比直接采用铜板散热,热电热泵热端采用热管散热器散热时,散热效果得到明显改善,热电热泵冷热端温差减小,制热系数增大.热水温度越高,制热系数越小;环境温度越高,制热系数越大.热水温度较低时,电压越大,冷热端温差越大,制热系数越小.在环境温度25℃、热水温度30℃时,电压从16 V升高到28 V,制热系数从1.32下降到1.15.
在热电热泵热力学分析的基础上,设计研制了一台用于回收公共厨房排气余热、容积为36L的热电热泵储水式热水器,该装置采用热管散热器对热电热泵冷、热端散热,在回收厨房余热的同时制取生活热水。针对该热电热泵储水式热水器,对其制热性能进行实验研究,结果表明:热电热泵冷、热端温差是影响热电热泵制热性能的重要因素:排气温度越高,热水温度越低,则冷、热端温差越小,制热系数越大。在此基础上,对热电热泵储水式热水器进行优化,并对样机的性能进行测试,结果表明:工作电压对热水加热时间影响较大,工作电压越大,加热时间越短;在电压20V时将热水从28℃加热到46℃,样机相比普通电热水器节省电耗30%以上。
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