目前地源熱泵均采用等片距室外換熱器,其結構與結霜規律不符。文獻提出了將變片距換熱器應用于地源熱泵的思想。所謂等片距換熱器是指迎風的前排因結霜厚度大采用寬片距,而后排采用窄片距。文中通過建模比較了變片距與等片距換熱器在結霜工況下的運行特性。結果表明,在相同工況下運行時單位面積、單位體積換熱量與單位阻力換熱量均大于等片距換熱器,同時變片距換熱器空氣側壓降變化較為平緩。這說明變片距換熱器在結霜工況下的性能得到改善,同時可以有效延緩除霜。變片距換熱器對地源熱泵機組性能影響的規律如何,這對優化變片距結構和充分發揮變片距換熱器的潛力有重要意義。本文采用系統仿真模型對變片距換熱器熱泵機組運行特性進行了探討。
　建立系統仿真模型本文選擇螺桿式地源熱泵機組作為研究對象來比較變片距與等片距換熱器地源熱泵的性能,機組型式見圖。兩機組的室外換熱器面積基本相等,結霜工況下機組的動態模型由以下模型組合而成。壓縮機模型。假設壓縮機吸氣、排氣壓力損失為零,認為壓縮機吸、排氣壓力分別為蒸發壓力和冷凝壓力。壓縮機。
　為了比較變片距與等片距室外換熱器地源熱泵機組的性能,在質量守恒、能量守恒的條件下建立系統動態模型,利用數值模擬對變片距與傳統換熱器的地源熱泵運行特性比較。仿真結果表明,在入口空氣參數和初始蒸發溫度相同的條件下,變片距換熱器地源熱泵機組運行時蒸發溫度、冷凝溫度、制冷劑流量。