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ICR0537 家用热泵热水器的加速寿命试验 Van D. Baxter、R. L. Linkous 橡树岭国家实验室 (ORNL)，大楼。3147，M/S 6070 Oak Ridge，田纳西州，美国，865/574-2104，865/574-9338，vdb@ornl.gov 摘要 十个原型“嵌入式”热泵热水器 (HPWH) 被放置在环境控制的测试设施中，并经过约 7300 个压缩机工作循环的耐久性测试程序。这项耐久性测试旨在代表七到十年的正常压缩机循环，以满足住宅的热水需求。在耐久性测试运行期间，HPWH 的热泵部分没有出现压缩机、蒸发器风扇或电源继电器故障。事实证明，第一代控制系统是设备中最不可靠的组件。每个控制器包括四个温度传感器，用于监控关键控制参数。在总共 40 个传感器中，有 16 个在耐久性计划期间发生故障。这些故障是由于传感器引线接头问题造成的。所有设备的效率测量表明，原型 HPWH 的效率至少是传统电阻热水器的两倍。简介 本研究中所研究的 HPWH 旨在成为家用电热水器 (EWH) 的“嵌入式”替代品，如图 1 所示，为剖面示意图。该设计基于最初于 1999 年开发的专利概念（美国专利号5,906,109，1999 年 5 月；美国专利号5,946,927，1999 年 9 月）。Baxter 和 Linkous (2002) 在一份详细的项目报告中全面描述了该 HPWH 设计的开发。2000 年夏末，为本文所讨论的耐久性测试计划建造并交付了十台原型机。另外 18 台机组被制造出来并送往 ORNL，用于 DOE 国家现场测试计划（Murphy 和 Tomlinson 2002）。HPWH 机组的大小与垂直圆柱体相当，高 5 英尺（1.5 米），直径 2 英尺（0.6 米）。一个小型空气对水蒸汽压缩热泵机组（约 3400 Btu/h (1 kW) 加热能力），使用 R-134a 作为制冷剂，位于传统 EWH 水箱（容量 45.9 加仑（173.5 升））的顶部。蒸发器的热量由环境空气提供。该机组的冷凝器盘管缠绕在水箱底部的三分之二处，为水提供热量。根据设计，小型压缩机从冷启动到加热一罐水需要 6-8 小时，或者在抽取 10.7 加仑（40.4 升）水后需要大约 1.5-2 小时才能将水罐加热。包括传统的 EWH 电阻加热元件（一个在水箱顶部，一个在水箱底部），为热泵装置提供备用（或在热泵发生故障时提供紧急加热）。
住宅热泵加速寿命试验...
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