斯伟，梁俊宇，殷捷

（1.云南电网有限责任公司电力科学研究院，昆明 650217；2.华北电力大学，北京 102206；3.南京瑞松信息科技有限公司，南京 210038）

近年来，随着世界经济的快速发展，能源短缺将是未来发展中国家面临的主要问题。面对化石能源危机和全球环境污染问题，致力于开发和利用可再生能源，如页岩油气、可燃冰、太阳能、风能、水力发电、地热能和生物质能等，可以有效减少对化石燃料的依赖。同时，在工业生产中推广节能新技术，降低能源消耗也是摆脱能源危机的重要手段。因此，新节能技术是社会生产和发展各个领域的研究热点。

热泵作为一种新型节能技术，可以从低温热源获取热量，将热量传递到高温热源。从结构上分类可分为机械压缩式热泵和吸收式热泵。从供热温度上分类，可分为常温热泵和高温热泵。高温热泵一般是指制热出水温度能够达到85 ～95 ℃。对于供热温度超过100 ℃，经过闪蒸之后，可以生产出蒸汽。因此，高温热泵蒸汽机可以有效替代消耗化石能源的锅炉等，用来生产工业和居民所需蒸汽之用。本次仿真采用两级压缩式高温热泵蒸汽机。该两级压缩式高温热泵由日本神户制钢公司研制，型号为SGH120 型和SGH165 型，主要区别为生产的蒸汽温度不同。SGH165 型热泵蒸汽机余热温度为70 ℃时，可生产出温度为165 ℃和流量为890 kg/h 的蒸汽，制热COP 值为2.5。

1 高温热泵和热泵蒸汽机研究进展

1.1 制冷剂研究

表1 中列出了目前应用较多的制冷剂，分别是R123、R3 65mfc、R245fa、R134a、R1336（Z）、R1234ze（E）、R1234yf 和R718（H2O）。

R134a 是目前市场上最常用的制冷剂之一，它的临界温度为100 ℃左右。……