《表1 测试设备和传感器参数》

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《太阳能-空气双热源热泵系统性能实验》

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图3为DHS-HP实验平台，包括MHPA-PV/TE、压缩机、贮热水箱、毛细管、套管换热器等部件。其中，采用MHPA-PV/TE的同时，本系统还设置了风冷换热器作为辅助蒸发器，通过双蒸发器的相互补充，用以提升系统的适用范围。通过梳理已有相关系统的选型参数[2-22]，1HP压缩机对应光伏光热蒸发器面积约2～5 m2，单位面积光伏光热蒸发器对应水箱容积约26～92 L。结合本系统的特点，实际选用2块光伏光热蒸发器（单块面积为1.86 m2)，1HP定频转子压缩机，水箱容积为200 L，制冷剂为R22。该实验平台在供热工况下具有3种运行模式：（1）太阳能供热模式（S模式）。当白天晴朗、日照充足时，电磁阀5-1和5-3开启、5-2和5-4关闭，MHPA-PV/TE背部风机处于关闭状态，以太阳能为主要热源进行供热；（2）太阳能-空气双热源供热模式（SA模式）。当白天多云、日照不足时，电磁阀5-1和5-3开启、5-2和5-4关闭，MHPA-PV/TE背部风机处于开启状态，以太阳能和环境空气为热源进行供热；（3）空气源供热模式（A模式）。当白天阴天或夜间时，电磁阀5-1和5-3关闭、5-2和5-4开启，以环境空气为主要热源进行供热。此外，根据使用需求的变化，该系统还可以通过开启四通换向阀6，利用单向阀组10，实现制冷空调的功能。测试仪器和传感器参数如表1所示。其中，热电阻用于采集水箱、蒸发器进出风、冷凝器进出水和MHPA-PV/TE背板等温度；热电偶用于采集蒸发器、冷凝器等部件中制冷剂的温度。流量、温度和压力等数据均通过Agilent34970A进行记录，周期为10 s。