본 논문은 공기열원 히트펌프 온수기가 높은 수온까지 가열될 때 시스템 효율이 현저히 저하되는 문제를 다루고, 초기 수온이 시스템 성능에 미치는 영향을 연구하였다. 실험을 통해 초기 수온을 변경하며 가열된 수온에 따른 시스템 각 매개변수의 변화 규칙을 분석하였고, 실제 운전 특성 및 난방 성능 저하 원인을 도출하였다. 결과는 동일한 초기 수온에서 가열이 진행됨에 따라 COP가 지속적으로 감소하며, 가열 초반에는 감소 경향이 완만하다가 후반에 더 가팔라지는 경향을 보였다; 서로 다른 초기 수온에서는 시스템 시작 시 ‘예열’ 단계가 존재하고 가열 후반에 압축기가 많은 양의 액상 기체를 흡입하는 영향으로 평균 COP가 초기 수온 상승에 따라 먼저 감소하다가 다시 증가하는 경향을 나타냈다; 소량의 액상 기체 흡입은 배출 온도를 효과적으로 낮추어 시스템 성능을 개선하지만, 대량 흡입은 시스템 소비 전력을 증가시키고 COP 감소 경향을 악화시킨다. 또한 배출 온도가 하락한 후 다시 상승하는 변곡점을 압축기가 대량 액상 기체를 흡입하기 시작하는 기준점으로 제안하여 시스템 성능을 향상시키고자 하였다.

히트펌프 온수기;초기 수온;이상 유동;배출 온도