本發(fā)明涉及水源熱泵裝置領(lǐng)域，特別涉及一種測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)及測試方法。

背景技術(shù)：

水源熱泵是利用了地球水體所儲藏的太陽能資源作為熱源，利用地球水體自然散熱后的低溫水作為冷源，進行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。水源熱泵在利用水源的過程當中，只是交換熱量，水質(zhì)幾乎沒有發(fā)生變化，經(jīng)回灌至地層或重新排入地表水體后，不會造成原有水源的污染。地球表面或淺層水源的溫度一年四季相對穩(wěn)定，一般為1025℃，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源，水源熱泵同時解決了空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源，保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟性。

目前，小型的水源熱泵裝置可以應(yīng)用在住宅建筑中，尤其使用于別墅建筑中。雖然水源熱泵裝置是一種節(jié)能的技術(shù)，但不一定只要采用這種空調(diào)系統(tǒng)就一定達到預期的效果，在使用這種空調(diào)系統(tǒng)前必須對其系統(tǒng)性能進行分析?，F(xiàn)有技術(shù)中很難測試不同工況下不同因素對水源熱泵裝置性能的影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)及測試方法，用以解決目前很難測試不同工況下不同因素對水源熱泵裝置性能的影響的問題。

基于上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)，該模擬系統(tǒng)包括：水源熱泵裝置，用于模擬水源提取系統(tǒng)的供水單元，以及具有保溫效果、且溫度可調(diào)的環(huán)境模擬間；所述水源熱泵裝置包括壓縮單元，第一換熱器，雙向熱力膨脹閥和第二換熱器；其中，

所述第一換熱器和所述第二換熱器中均設(shè)置有制冷劑，且所述第一換熱器和所述第二換熱器的類型不同；

所述壓縮單元的一端與所述第一換熱器相連，另一端通過所述雙向熱力膨脹閥與所述第二換熱器相連；所述壓縮單元用于壓縮和輸送制冷劑從低溫低壓處到高溫高壓處冷劑；

所述供水單元與所述第一換熱器中的盤管相連，所述供水單元用于為所述第一換熱器提供能夠進行熱量交換的水源；

所述第二換熱器設(shè)置在所述環(huán)境模擬間中；所述第二換熱器通過所述雙向熱力膨脹閥與所述第一換熱器相連；

所述模擬系統(tǒng)中的所有部件均可任意拆卸更換。

較佳的，所述第一換熱器為蒸發(fā)器，且所述第二換熱器為冷凝器；或，

所述第一換熱器為冷凝器，且所述第二換熱器為蒸發(fā)器。

較佳的，所述水源熱泵裝置還包括：制冷劑質(zhì)量流量計；

所述制冷劑質(zhì)量流量計的一端與所述雙向熱力膨脹閥相連，另一端與所述第一換熱器相連。

較佳的，所述壓縮單元包括：壓縮機主體，分別與所述壓縮機主體的兩端相連的油分離器和氣液分離器，以及用于改變所述水源熱泵裝置中制冷劑流向的四通閥；

所述四通閥的第一端與所述油分離器相連；

所述四通閥的第二端與所述第一換熱器相連；

所述四通閥的第三端與所述氣液分離器相連；

所述四通閥的第四端與所述第二換熱器相連。

較佳的，所述供水單元包括：恒溫水箱，設(shè)置在所述恒溫水箱內(nèi)部的電加熱器，設(shè)置在所述恒溫水箱出水口的循環(huán)水泵，設(shè)置在所述恒溫水箱回水口的水流量計，用于控制所述恒溫水箱中補給水量的補水閥，用于排除所述恒溫水箱中雜質(zhì)的排污閥。

較佳的，該模擬系統(tǒng)還包括：設(shè)置在水流量計兩端的調(diào)節(jié)閥，設(shè)置在所述循環(huán)水泵兩端的調(diào)節(jié)閥，設(shè)置在第一換熱器兩端的調(diào)節(jié)閥，以及設(shè)置在所述第二換熱器兩端的調(diào)節(jié)閥。

較佳的，所述環(huán)境模擬間包括：室內(nèi)環(huán)境模擬間，以及室外環(huán)境模擬間；

所述水源熱泵裝置還包括：與所述第二換熱器的類型相同的第三換熱器；

所述第二換熱器設(shè)置在所述室內(nèi)環(huán)境模擬間中；

所述第三換熱器設(shè)置在所述室外環(huán)境模擬間中；

所述第三換熱器的一端與所述第一換熱器相連，另一端通過所述雙向熱力膨脹閥與所述第二換熱器相連。

本發(fā)明實施例提供的一種應(yīng)用于本發(fā)明實施例提供的上述測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)的測試方法，該方法包括：

根據(jù)所述模擬系統(tǒng)中水源熱泵裝置，供水單元，以及環(huán)境模擬間中任意一個或多個部件中對應(yīng)的任意參數(shù)變化，測試預設(shè)的用于評價所述水源熱泵裝置性能的性能參數(shù)。

較佳的，所述性能參數(shù)包括但不限于下列參數(shù)中的部分或者全部：

水源熱泵裝置中的性能參數(shù)：蒸發(fā)壓力，蒸發(fā)溫度，冷凝壓力，冷凝溫度，壓縮機主體的功率，第一換熱器兩端的水溫差值，制冷劑的質(zhì)量流量，壓縮機主體進出口的制冷劑溫度，熱力膨脹閥兩端的制冷劑溫度，第二換熱器兩端的制冷劑溫度，壓縮機主體進出口的制冷劑壓力，熱力膨脹閥兩端的制冷劑壓力；

供水單元中的性能參數(shù)：供水的溫度，供水的水流量，供水的水質(zhì)，循環(huán)水泵的功率，以及供水的穩(wěn)定性；

環(huán)境模擬間中的性能參數(shù)：室內(nèi)環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度，以及室外環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度。

較佳的，所述水源熱泵裝置中的第一換熱器為蒸發(fā)器，且第二換熱器為冷凝器。

較佳的，根據(jù)下列方式確定所述水源熱泵裝置的制熱量：

將所述第一換熱器兩端的水溫差值與所述供水的質(zhì)量流量、水的比熱容的乘積作為所述制熱量的數(shù)值；或，

確定所述第二換熱器中制冷劑進口比焓與制冷劑出口比焓的差值，并將所述差值與制冷劑質(zhì)量流量的乘積作為所述制熱量的數(shù)值。

較佳的，根據(jù)下列方式確定所述水源熱泵裝置的制熱系數(shù)cop：

將所述制熱量與所述模擬系統(tǒng)的耗功量的比值作為cop的數(shù)值；

其中，所述模擬系統(tǒng)的耗功量包括所述供水單元的耗功量、以及所述壓縮單元的耗功量。

較佳的，根據(jù)所述水源熱泵裝置在使用不同制冷劑時測得的下列參數(shù)的數(shù)值，確定能夠使所述水源熱泵裝置性能最優(yōu)的制冷劑：

所述水源熱泵裝置的制熱量，所述水源熱泵裝置的cop，或所述水源熱泵裝置的功率消耗。

較佳的，當供水的溫度和供水的水流量一定時，隨著室內(nèi)環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度的升高，所述冷凝壓力、冷凝溫度、壓縮機主體的耗功量均升高，所述水源熱泵裝置的cop下降。

較佳的，當室內(nèi)環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度和供水的水流量一定時，隨著供水的溫度的升高，所述蒸發(fā)壓力、蒸發(fā)溫度、制熱量均會升高，所述水源熱泵裝置中壓縮機主體的耗功量下降，cop升高。

較佳的，當室內(nèi)環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度和供水的溫度一定時，隨著供水的水流量的升高，所述蒸發(fā)壓力、蒸發(fā)溫度、制熱量均會升高，所述壓縮機主體的耗功量下降，所述水源熱泵裝置的cop升高。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明實施例提供的模擬系統(tǒng)及測試方法中，提供了一種相對簡易，便于安裝拆卸，對環(huán)境、供水溫度等多種性能參數(shù)可精確控制穩(wěn)定，可以滿足測試水源熱泵裝置在不同工況下性能的模擬系統(tǒng)，進而可以根據(jù)建筑周邊環(huán)境、負荷情況等選擇最優(yōu)方案，為建筑空調(diào)方案制定提供了基本依據(jù)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)的詳細結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明實施例提供的測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)及測試方法中，提供了一種相對簡易，便于安裝拆卸，對環(huán)境、供水溫度等多種性能參數(shù)可精確控制穩(wěn)定，可以滿足測試水源熱泵裝置在不同工況下性能的模擬系統(tǒng)，進而可以根據(jù)建筑周邊環(huán)境、負荷情況等選擇最優(yōu)方案，為建筑空調(diào)方案制定提供了基本依據(jù)。

以下結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。并且在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

為了清楚的說明本發(fā)明實施例提供的水源熱泵裝置性能測試的方法，先從測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)的角度進行介紹，再介紹應(yīng)用該模擬系統(tǒng)進行水源熱泵裝置性能測試的方法，但這并不意味著二者必須分開說明，實際上，當模擬系統(tǒng)和測試方法結(jié)合到一起說明時，也解決了所存在的問題，只是二者分開說明會更能清楚的表述。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行說明。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的一種測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)示意圖；該模擬系統(tǒng)包括：水源熱泵裝置10，用于模擬水源提取系統(tǒng)的供水單元20，以及具有保溫效果、且溫度可調(diào)的環(huán)境模擬間30；水源熱泵裝置10包括壓縮單元101，第一換熱器102，雙向熱力膨脹閥103和第二換熱器104；其中，第一換熱器102和第二換熱器104中均設(shè)置有制冷劑，且第一換熱器102和第二換熱器104的類型不同；壓縮單元101的一端與第一換熱器102相連，另一端通過雙向熱力膨脹閥103與第二換熱器104相連；壓縮單元101用于壓縮和輸送制冷劑從低溫低壓處到高溫高壓處冷劑；供水單元20與第一換熱器102中的盤管1021相連，供水單元20用于為第一換熱器102提供能夠進行熱量交換的水源；第二換熱器104設(shè)置在環(huán)境模擬間30中；第二換熱器104通過雙向熱力膨脹閥103與第一換熱器102相連；模擬系統(tǒng)中的所有部件均可任意拆卸更換。

本發(fā)明實施例提供的模擬系統(tǒng)主要包括水源熱泵裝置10(圖1中虛線框中所包含的部件組成了水源熱泵裝置)，供水單元20，以及環(huán)境模擬間30；該系統(tǒng)主要是測試水源熱泵裝置10的性能，其中，水源熱泵裝置包括壓縮單元101，第一換熱器102，雙向熱力膨脹閥103和第二換熱器104，具體的連接關(guān)系如圖1所示。

在具體實施時，本發(fā)明實施例提供的模擬系統(tǒng)可以模擬冬季制熱、以及夏季制冷兩種工況，具體的，可以通過設(shè)置第一換熱器和第二換熱器的類型來實現(xiàn)，蒸發(fā)器和冷凝器的作用類似的，均起到換熱器輸出能量的作用。較佳的，第一換熱器為蒸發(fā)器，且第二換熱器為冷凝器；或，第一換熱器為冷凝器，且第二換熱器為蒸發(fā)器。

其中，第一換熱器為蒸發(fā)器，且第二換熱器為蒸發(fā)器時，蒸發(fā)器是輸出冷量的設(shè)備，作用是使流入的制冷劑液體蒸發(fā)，以吸收被冷卻物體的熱量，達到制冷的目的；冷凝器是輸出熱量的設(shè)備，從蒸發(fā)器中吸收的熱量連同壓縮單元消耗功所轉(zhuǎn)化的熱量在冷凝器中被冷卻介質(zhì)帶走，達到制熱的目的。

具體的，當?shù)谝粨Q熱器為蒸發(fā)器，且第二換熱器為冷凝器時，制冷劑經(jīng)壓縮單元，排出高溫高壓蒸汽，進入第二換熱器，將熱量傳遞給環(huán)境模擬間，提高室內(nèi)溫度，然后通過雙向熱力膨脹閥節(jié)流降壓，在第一換熱器中蒸發(fā)吸收保溫水箱中的熱量，變成低溫低壓的過熱蒸汽，被壓縮單元吸入，這樣周而復始的工作，進而該模擬系統(tǒng)可以用來進行制熱。

另外，當?shù)谝粨Q熱器為冷凝器，且第二換熱器為蒸發(fā)器時，制冷劑經(jīng)壓縮單元，排出高溫高壓蒸汽，進入第一換熱器，制冷劑蒸汽被冷凝成液體，經(jīng)雙向熱力膨脹閥進入第二換熱器，并在第二換熱器中吸熱，將室內(nèi)空氣冷卻，蒸發(fā)后的制冷劑蒸汽，被壓縮單元吸入，這樣周而復始的工作，進而該模擬系統(tǒng)可以用來進行制冷。

其中，第一換熱器和第二換熱器均既可以作為蒸發(fā)器，又可以作為冷凝器，具體是什么類型，根據(jù)模擬系統(tǒng)當前是制冷還是制熱決定。而雙向熱力膨脹閥起到對制冷劑起到節(jié)流降壓作用，并調(diào)節(jié)進入第二換熱器的制冷劑的流量。

為了使模擬系統(tǒng)能夠更好的實現(xiàn)制熱和制冷的過程，在圖1基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，每個部件都需要包括多個功能部件以實現(xiàn)其功能，如圖2所示，為本發(fā)明實施例提供的一種測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)的詳細結(jié)構(gòu)示意圖，下面以圖2為例，對模擬系統(tǒng)中的壓縮單元、供水單元、以及環(huán)境模擬間進行詳細介紹。

在具體實施時，壓縮單元起著壓縮和輸送制冷劑從低溫低壓處到高溫高壓處的作用；較佳的，壓縮單元101包括：壓縮機主體1011，分別與壓縮機主體1011的兩端相連的油分離器1012和氣液分離器1013，以及用于改變水源熱泵裝置中制冷劑流向的四通閥1014；四通閥的第一端a與油分離器1012相連；四通閥的第二端b與第一換熱器102相連；四通閥的第三端c與氣液分離器1013相連；四通閥的第四端d與第二換熱器104相連。

具體的，四通閥用于更改管道內(nèi)制冷劑的流動方向，達到將蒸發(fā)器和冷凝器的功能調(diào)換，使模擬系統(tǒng)即可以制冷又可以制熱，也就是通過它，該模擬系統(tǒng)可以從制熱變成制冷。

其中，油分離器，其作用是將制冷壓縮機主體排出的高壓蒸汽中的潤滑油進行分離，以保證壓縮單元安全高效地運行，根據(jù)降低氣流速度和改變氣流方向的分油原理，使高壓蒸汽中的油粒在重力作用下得以分離。氣液分離器可安裝在壓縮機主體的出入口用于氣液分離。

在具體實施時，供水單元20與第一換熱器102中的盤管1021相連，其用于為第一換熱器102提供能夠進行熱量交換的水源；較佳的，供水單元20包括：恒溫水箱201，設(shè)置在恒溫水箱201內(nèi)部的電加熱器202，設(shè)置在恒溫水箱201出水口的循環(huán)水泵203，設(shè)置在恒溫水箱201回水口的水流量計204，用于控制恒溫水箱201中補給水量的補水閥205，用于排除恒溫水箱201中雜質(zhì)的排污閥206。

具體的，恒溫水箱201里的水來模擬實際的水源熱泵，恒溫水箱201的主體可以設(shè)置為具有保溫夾層，并且在恒溫水箱內(nèi)部安裝有電加熱器，以保持恒溫水箱內(nèi)的水溫恒定；恒溫水箱中也可添加填充物，用以改變水質(zhì)。

另外，循環(huán)水泵203是輸送水的機械，可以調(diào)節(jié)水流量，主要是將恒溫水箱中的水源提供給第一換熱器102，以滿足第一換熱器102的換熱需要。補水閥205可以在恒溫水箱201中的水量減少時，對恒溫水箱201中水量進行補給；而排污閥206則可以將恒溫水箱201的水中沉積的雜質(zhì)排除去。

在具體實施時，環(huán)境模擬間分為室內(nèi)和室外兩種，分別用于模擬室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境所需的不同實驗工況。較佳的，環(huán)境模擬間30包括：室內(nèi)環(huán)境模擬間301，以及室外環(huán)境模擬間302；水源熱泵裝置10還包括：與第二換熱器104的類型相同的第三換熱器105；第二換熱器104設(shè)置在室內(nèi)環(huán)境模擬間301中；第三換熱器105設(shè)置在室外環(huán)境模擬間302中；第三換熱器105的一端與第一換熱器102相連，另一端通過雙向熱力膨脹閥103與第二換熱器104相連。

具體的，室內(nèi)環(huán)境模擬間和室外環(huán)境模擬間均具有保溫效果、且溫度可調(diào)的特點，在實際制作過程中，環(huán)境模擬間的墻體可以采用不銹鋼板材料的庫板，其厚度為15cm，墻體中間填充聚氨酯保溫材料，具有很好的保溫效果。

另外，室內(nèi)環(huán)境模擬間和室外環(huán)境模擬間均可以通過空調(diào)和電加熱器來改變環(huán)境模擬間中的環(huán)境溫度。同時，也可以在室內(nèi)環(huán)境模擬間和室外環(huán)境模擬間中增加其它相應(yīng)的裝置，以模擬不同的實驗工況。

為了使模擬系統(tǒng)能夠更好的實現(xiàn)制熱和制冷的過程，除了包括圖1中所示的基本結(jié)構(gòu)外，還可以包括其它的輔助部件，下面以圖2為例，詳細介紹該模擬系統(tǒng)還包括的其它輔助部件，以及各個部件在制熱時的作用。

為了能夠?qū)崟r的測量水源熱泵裝置中循環(huán)的制冷劑的流量，較佳的，水源熱泵裝置還包括：制冷劑質(zhì)量流量計40；制冷劑質(zhì)量流量計40的一端與雙向熱力膨脹閥103相連，另一端與第一換熱器102相連。

上述模擬系統(tǒng)除了包括制冷劑質(zhì)量流量計，還包括多個控制水源熱泵裝置中循環(huán)的制冷劑流量或者開關(guān)的調(diào)節(jié)閥，較佳的，該模擬系統(tǒng)還包括：設(shè)置在水流量計兩端的調(diào)節(jié)閥50，設(shè)置在循環(huán)水泵203兩端的調(diào)節(jié)閥，設(shè)置在第一換熱器102兩端的調(diào)節(jié)閥，以及設(shè)置在第二換熱器104兩端的調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥除了可以設(shè)置在上述部件兩端之外，也可以根據(jù)需要設(shè)置在其它部件的周圍。

在具體實施時，本發(fā)明實施例提供的測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)，為了能夠滿足測試水源熱泵裝置在不同工況下的性能，因而模擬系統(tǒng)中的所有部件均可任意拆卸更換，以便能夠適用不同的實驗工況，模擬不同的環(huán)境。例如，可以更換壓縮機的型號，制冷劑的類型，第一換熱器和第二換熱器的類型等。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例中還提供了應(yīng)用于上述測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)的測試方法，由于這些測試方法解決問題的測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)相似，因此測試方法的實施可以參見系統(tǒng)的實施，重復之處不再贅述。

本發(fā)明實施例提供的一種應(yīng)用于本發(fā)明實施例提供的上述測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)的測試方法，該方法包括：

根據(jù)模擬系統(tǒng)中水源熱泵裝置，供水單元，以及環(huán)境模擬間中任意一個或多個部件中對應(yīng)的任意參數(shù)變化，測試預設(shè)的用于評價水源熱泵裝置性能的性能參數(shù)。

在具體實施時，本發(fā)明實施例提供的測試方法應(yīng)用于上述測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)，其系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)和每個部件的作用參見上述模擬系統(tǒng)部分的介紹，由于模擬系統(tǒng)中的所有部件均可任意拆卸更換，因而，可以根據(jù)需要改變模擬系統(tǒng)中的參數(shù)，并測試預設(shè)的其它參數(shù)，以便根據(jù)參數(shù)的變化，評價水源熱泵裝置性能。

具體的，用于評價水源熱泵裝置性能的性能參數(shù)包括多個，可以為任意測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)中的參數(shù)。

較佳的，性能參數(shù)包括但不限于下列參數(shù)中的部分或者全部：

水源熱泵裝置中的性能參數(shù)：蒸發(fā)壓力，蒸發(fā)溫度，冷凝壓力，冷凝溫度，壓縮機主體的功率，第一換熱器兩端的水溫差值，制冷劑的質(zhì)量流量，壓縮機主體進出口的制冷劑溫度，熱力膨脹閥兩端的制冷劑溫度，第二換熱器兩端的制冷劑溫度，壓縮機主體進出口的制冷劑壓力，熱力膨脹閥兩端的制冷劑壓力；

供水單元中的性能參數(shù)：供水的溫度，供水的水流量，供水的水質(zhì)，循環(huán)水泵的功率，以及供水的穩(wěn)定性；

環(huán)境模擬間中的性能參數(shù)：室內(nèi)環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度，以及室外環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度。

具體的，上述各個參數(shù)可以采用現(xiàn)有的方式進行測量，具體如何測量，在此不做限定。

在具體實施時，由于制熱和制冷是兩個相反的過程，因而本發(fā)明在下面介紹時，均以制熱為例進行說明，不再單獨對制冷的過程進行介紹，制冷過程中模擬系統(tǒng)性能的測試，可以參考制熱的過程。

當測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)用于制熱時，較佳的，水源熱泵裝置中的第一換熱器為蒸發(fā)器，且第二換熱器為冷凝器?？梢愿鶕?jù)上述各個參數(shù)確定水源熱泵裝置的制熱量和制熱系數(shù)等重要性能參數(shù)。

在計算水源熱泵裝置的制熱量時，較佳的，根據(jù)下列方式確定水源熱泵裝置的制熱量：將第一換熱器兩端的水溫差值與供水的水流量、水的比熱容的乘積作為制熱量的數(shù)值；或，確定第二換熱器中制冷劑進口比焓與制冷劑出口比焓的差值，并將差值與制冷劑質(zhì)量流量的乘積作為制熱量的數(shù)值。

一方面，水源熱泵裝置制熱量可以采用熱平衡法，由流過第一換熱器的水的換熱量計算，具體為：

q＝c*m*△t；

其中，q表示水的換熱量，單位為kw；c表示水的比熱容，單位為kj/kg·℃；m表示水的質(zhì)量流量，單位為kg/s；△t表示第一換熱器的進出口水溫差，單位為℃。

另一方面，水源熱泵裝置制熱量可以第二換熱器中制冷劑進出口換熱量計算：

q＝m*(h1-h2)；

其中，q表示制熱量，單位為kw；m表示制冷劑質(zhì)量流量，單位為kg/s；h1表示制冷劑進口比焓，單位為kj/kg；h2表示制冷劑出口比焓，單位為kj/kg。

在計算水源熱泵裝置的制熱系數(shù)cop時，較佳的，根據(jù)下列方式確定水源熱泵裝置的制熱系數(shù)cop：將制熱量與模擬系統(tǒng)的耗功量的比值作為cop的數(shù)值；其中，模擬系統(tǒng)的耗功量包括供水單元的耗功量、以及壓縮單元的耗功量。

具體的，制熱系數(shù)cop為：

cop＝q/w，

其中，q表示制熱量，單位為kw；w表示耗功量，包括供水單元和壓縮單元的耗功量，單位為kw。

在具體實施時，制冷劑種類有很多，比如r22和r134a；可以根據(jù)水源熱泵裝置在使用不同制冷劑時測得的某些參數(shù)的數(shù)值，選取能夠使水源熱泵裝置性能最優(yōu)的制冷劑，較佳的，根據(jù)水源熱泵裝置在使用不同制冷劑時測得的下列參數(shù)的數(shù)值，確定能夠使水源熱泵裝置性能最優(yōu)的制冷劑：水源熱泵裝置的制熱量，水源熱泵裝置的cop，或水源熱泵裝置的功率消耗。

例如，相同的蒸發(fā)進水溫度和冷凝出水溫度下，r22有著較高的制熱量，但是r134a的cop相對較高，特別是在高溫時，r134a的壓比以及功耗量都在正常的工作范圍內(nèi)。

另外，還可以根據(jù)制冷劑自身的一些物理性質(zhì)來選擇制冷劑，例如：制冷劑適中的工作溫度、壓力；較大的單位容積制冷量；臨界溫度高；凝固點低；粘度和密度盡量?。粚嵯禂?shù)和放熱系數(shù)高；無毒、無腐蝕性能；或者其它的水源熱泵裝置所需要滿足的要求等。

除了可以計算水源熱泵裝置的制熱量和制熱系數(shù)，以及根據(jù)需要選取制冷劑種類外，還可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)水源熱泵裝置中的其它參數(shù)，進而觀察其它預設(shè)的需要觀察和測量的性能參數(shù)，確定水源熱泵裝置在不同工況下的性能參數(shù)變化情況。

較佳的，當供水的溫度和供水的水流量一定時，隨著室內(nèi)環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度的升高，冷凝壓力、冷凝溫度、壓縮機主體的耗功量均升高，水源熱泵裝置的cop下降。

較佳的，當室內(nèi)環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度和供水的水流量一定時，隨著供水的溫度的升高，蒸發(fā)壓力、蒸發(fā)溫度、制熱量均會升高，水源熱泵裝置中壓縮機主體的耗功量下降，cop升高。

較佳的，當室內(nèi)環(huán)境模擬間中環(huán)境干球溫度和供水的溫度一定時，隨著供水的水流量的升高，蒸發(fā)壓力、蒸發(fā)溫度、制熱量均會升高，壓縮機主體的耗功量下降，水源熱泵裝置的cop升高。

從上述內(nèi)容可以看出：本發(fā)明實施例提供的測試水源熱泵裝置性能的模擬系統(tǒng)及測試方法中，提供了一種相對簡易，便于安裝拆卸，對環(huán)境、供水溫度等多種性能參數(shù)可精確控制穩(wěn)定，可以滿足測試水源熱泵裝置在不同工況下性能的模擬系統(tǒng)，進而可以根據(jù)建筑周邊環(huán)境、負荷情況等選擇最優(yōu)方案，為建筑空調(diào)方案制定提供了基本依據(jù)。同時，無論是冬季還是夏季，建筑應(yīng)用水源熱泵裝置比空氣源熱泵裝置的能耗更低，制冷量或制熱量更高，制冷系數(shù)或制熱系數(shù)也更高。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。