В статье предложена система отопления с использованием механического переохлаждения некозазующих рабочих веществ в ступенчатой сверхкритической тепловой насосной системе CO2, построена термодинамическая модель системы и проведено сравнение с системой теплового насоса CO2 с использованием чистого рабочего вещества. Результаты показывают: при температуре окружающей среды -12 ℃ и температуре подачи/обратки пользователя 65/40 ℃ при использовании некозазующего рабочег вещества R1234ze(E)/R601(60/40) с большим температурным сдвигом COP системы достигает 2.45, что на 13.82% выше по сравнению с использованием чистого рабочего вещества. Использование некозазующего рабочего вещества эффективно снижает давление нагнетания системы и обеспечивает большую степень переохлаждения, уменьшая необратимые потери при дросселировании. При использовании R290/R601(70/30) оптимальное давление нагнетания может быть снижено на 27.85%. Использование некозазующего рабочего вещества эффективно улучшает температурное согласование процесса переохлаждения, при использовании R1234ze(E)/R601(60/40) эффективность системы на 14.09% выше по сравнению с чистым веществом. Большой температурный сдвиг и разумная выпуклость температурно-энтальпийной кривой являются двумя важными принципами выбора некозазующего рабочего вещества для системы теплового насоса CO2 с механическим переохлаждением, рекомендуется использовать R1234ze(E)/R601(60/40).

отопление;тепловой насос;механическое переохлаждение;температурное согласование;некозазующие рабочие вещества;CO2