医院手术部排风空气源热泵夏季运行特性研究

王玉来 李永安 芦志凯

1 山东第一医科大学第二附属医院

2 山东建筑大学发展评估与规划处

空气源热泵在冬季制热运行时，可重复循环利用洁净手术部的排风作为其低温热源，即为基于洁净手术部排风的空气源热泵。在冬季制热运行时，通过回收利用洁净手术部的排风，对改善冬季制热时恶劣的运行工况有明显的效果，可大大提高其制热性能系数，增大其制热量，进一步改进工作性能[1]。夏季制冷运行时，洁净手术部排风的温度通常为22～25 ℃，相对湿度在60%左右，另外排风的洁净度也相当高，因此医院洁净手术部净化空调所使用的热泵在夏季制冷运行时，用排风作为高温热源，也可回收利用手术部较低温度排风的冷量，实现可再生能源重复循环利用，其性能也会有明显的提高。为更好的研究蒸发冷热泵机组的全年运行性能，需建立其性能模型[2]。本文建立了数学模型对医院手术室排风回收热泵的性能特性进行分析研究。

1 夏季制冷工况下热泵运行数学模型建立

目前，技术较为成熟且再生效率较高的是热泵热回收再生方法[3]。由于热泵空调制冷设备的局限性，一般在夏季制冷运行时，空气源热泵的制冷性能系数小于常规的冷水机组，也小于水源热泵机组。通常通过降低冷凝温度或者提高蒸发温度来提高热泵机组的制冷、制热系数，从而提高机组的能源利用效率[4]。

1）热泵压缩机的制冷功耗[5]

热泵压缩机的耗功率是指由电动机传至压缩机轴上的功率，也称压缩机的轴功率Pe