Para resolver a contradição entre o excedente de recursos de calor residual em baixa temperatura e a escassez da demanda por calor em alta temperatura, foi projetada uma unidade de bomba de calor de alta temperatura baseada em compressão quase de dois estágios. A análise teórica do ciclo foi realizada e o projeto otimizado, adotando a combinação de evaporador flash e recuperador para melhorar o desempenho da unidade. Foram realizados experimentos de desempenho da unidade, utilizando como indicadores a quantidade de calor produzido, o COP térmico, a eficiência do uso do combustível, a pressão de condensação e a temperatura de exaustão. Sob as condições de temperatura da água de saída do condensador entre 85 e 120 ℃, e temperatura da água de entrada do evaporador de 50, 60 e 70 ℃, o desempenho da unidade foi analisado. O desempenho medido da unidade correspondeu aos resultados teóricos; com a temperatura da água de entrada do evaporador em 49,8 ℃ e temperatura da água de saída do condensador em 118,1 ℃, a capacidade térmica da unidade alcançou 916,3 kW, o COP térmico foi 2,51, a eficiência do uso do combustível foi 46,3%, a pressão de condensação foi 1,8 MPa e a temperatura de exaustão foi 137 ℃, atendendo aos requisitos para operação segura da unidade.

Bomba de calor de alta temperatura;evaporador flash;recuperador;desempenho térmico;análise de uso de combustível