热泵热水机组因其具有较好的节能性,日益受到热水器市场关注,本文在制冷剂R744与R22的热物性的对比基础上,对以R744为工质和以R22为工质的热泵热水机组从理论热力学循环,机组系统部件及结构、除霜控制等进行了对比分析,并分别对以R744为工质和以R22为工质的热泵热水机组样机在GB/T21362-2008的名义工况下进行了测试比较,试验结果表明以R744为工质的热泵热水机组COP比以R22为工质的热泵热水机组约高5%,并且以R744为工质的热泵热水机组可以实现65℃以上的高出水温度。

要分析了2种配比的R1234ze/R32混合工质与R410A在不同工况条件下对空气源热泵热水器的运行性能研究;首先使用NIST软件进行了混合工质与纯工质的热力学性质及输运特性分析,表明混合工质的环评数据、热力学性能具有替代R410A工质的可行性,R1234ze中混入R32相比于纯R1234ze在循环性能上、导热性能有所提升。在此基础上搭建了热泵热水机组测试试验台。试验结果表明:在各对应工况下,混合工质的制热量均比R410A高且排气压力均比R410A低;随着测试环境温度的降低,虽然各工质的COP都呈现下降趋势,但混合工质机组的COP均高于R410A机组的COP且相差幅度增大。