報告書番号

W90045

タイトル（和文）

業務用２段圧縮式給湯ヒートポンプの開発－高性能中間熱交換器の形式の検討と選定－

タイトル（英文）

TWO-STAGE COMPRESSION HEAT PUMP FOR HOT WATER SUPPLY -EXAMINATION AND SELECTION OF ADVANCED INTERMEDIATE HEAT EXCHANGER-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所では，エネルギーの利用効率向上を目的として，高効率な業務用給湯ヒートポンプシステムの開発を行なっている。本システムの実用化の際重要となる中間熱交換器は，給水加熱と冷媒気液分離という機能を持つ等，従来にない熱交換器である。そのため，設計に必要な知見はほとんど得られていない。そこで本報告書では，中間熱交換器の設計に必要な熱力学的サイクル条件を検討すると共に，形式の選定を行なった。その結果，以下のことが明らかになった。（１）中間熱交換器出口水温が，中間熱交換器凝縮温度より大きければ大きいほど，ＣＯＰは向上する。（２）形式の選定の結果，縦型シェルアンドチューブ式，二重管式熱交換器＆気液分離器，三重管式が有望である。

概要 （英文）

TO INCREASE EFFICIENCT USE OF ENERGY,CRIEPI IS DEVELOPING AN ADVANCED HEAT PUMP SYSTEM FOR COMMERCIAL HOT WATER SUPPLY. A UNIQVE INTERMEDIATE HEAT EXCHANGER (IHE) MUST BE DEVELOPED FOR THE SYSTEM. THE IHE HAS MANY FUNCTIONS (REFRIGERANT CONDENSATION,SEPARATION OF VAPOR AND LIQUID,WATER HEATING,ETC.) AND IS INDISPENSABLE TO THESYSTEM. WE CALCULATED THE COP FOR SOME IHE CONDITIONS AND EVALUATED SEVERAL IHE TYPES. THE RESULTS ARE AS FOLLOWS: (1)THE HIGHER THE IHE OUTLET WATER TEMPERATURE COMPARED TO THE REFRIGERANT CONDENSING TEMPERATURE,THE LARGER THE COP. (2)A VERTICAL SHELL-AND-TUBE IHE,COMBINED DOUBLE-TUBE HEAT EXCHANGER AND VAPOR-LIQUID SEPARATOR,AND THE TRIPLE-TUBE IHE ARE PROMISING CANDIDATES OF THE IHE.

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