報告書番号

W92034

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－間接式システム用高性能動交換器の開発－

タイトル（英文）

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当研究所では、給湯分野での省エネルギーをめざし、業務用２段圧縮式ヒートポンプを開発中である。本報告では、開発中の２つのシステムのうち、早期の実用化が望める間接式の主要な熱交換器について、最適な（高性能、低コスト、コンパクト）形式の検討を行ったもので、以下の結果が得られた。（１）試験結果と設計データを詳細に比較した結果、部分凝縮器に改善の余地があること、また他の熱交換器については、現状の形式で最適化が図れることがわかった。（２）低コスト、コンパクトな部分凝縮器を設計・試作し、システムに取り付けて試験を実施した。その結果、改善前と同等の高い性能（成績係数、給湯能力）が得られることを確認した。これにより、システム全体の高性能化に必要不可欠な部分凝縮器について、最適な形式の設計が可能になった。（３）以上の成果により、間接式システム全体の設計が可能になった。

概要 （英文）

CRIEPI HAS BEEN DEVELOPING TWO HIGHLY-EFFICIENT HEAT PUMPS FOR HOT-TAP WATER SUPPLY IN COMMERCIAL USE (THE TWO-STAGE COMPRESSION CYCLE & CASCADE HEATING SYSTEM, AND THE BINARY CYCLE &CASCADE HEATING SYSTEM). WE INSTALLED EXPERIMENTAL FACILITIES AND CONFIRMED THE BASIC FUNCTIONS AND PERFORMANCE. WE GOT VERY GOOD RESULTS FORTHE BINARY SYSTEM. THIS REPORT COMPARES THE EXPERIMENTAL RESULTS AND DESIGN VALUES OF THE BINARY SYSTEM, AND EXAMINES POSSIBLE IMPROVEMENTS TO DEVELOP THE BEST HEAT EXCHANGERS FOR THE SYSTEM. IT WAS DISCOVERED THAT THE PARTIAL CONDENSER IMPROVING BY DECREASING ITS CAPACITY AND REDUCING PRESSURE LOSS. THE PARTIAL CONDENSER HAS BEEN REMODELED BASED ON THE RESULTS. THE SHAPE OF THE PARTIAL CONDENSER HAS BEEN CHANGED FROM A DOUBLE-TUBE-TYPE TO A SHELL-AND-TUBE-TYPE TO REDUCE THE HEAT TRANSFER AREA AND LIMIT PRESSURE LOSS. THE REMODELED SYSTEM WAS TESTED AND ITS HEAT TRANSFER AREA WAS REDUCED BY ABOUT 25%; ITS PRIVATE SPACE WAS REDUCEDBY ABOUT 50%. THE PERFORMANCE OF THE HEAT PUMP AS A WHOLE (EFFICIENCY,CAPACITY) BEFORE AND AFTER REMODELING WAS FOUND TO BE ABOUT THE SAME. WE CAN DESIGN A HIGH-PERFORMANCE BINARY SYSTEM FROM THESE RESULTS.

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