熱泵是一種高效的熱量搬運設備,通過(guò)從空氣、水或土壤中獲取低品位的熱量,經(jīng)過(guò)電驅壓縮機做功輸出高品位的熱量。
根據熱泵所利用能源的不同,熱泵可作如下分類(lèi):
一、空氣源熱泵 以空氣作為“源體”,空氣源熱泵,通過(guò)冷媒作用,進(jìn)行能量轉移。目前的產(chǎn)品主要是家用熱泵空調器、商用單元式熱泵空調機組和熱泵冷熱水機組。熱泵空調器已占到家用空調器銷(xiāo)量的40—50%,年產(chǎn)量為400余萬(wàn)臺。熱泵冷熱水機組自90年代初開(kāi)始,在夏熱冬冷地區得到了廣泛應用,據不完全統計,該地區部分城市中央空調冷熱源采用熱泵冷熱水機組的已占到20—30%,而且應用范圍繼續擴大并有向此移動(dòng)的趨勢。
二、水源熱泵 以地下水作為冷熱"源體",在冬季利用熱泵吸收其熱量向建筑物供暖,在夏季熱泵將吸收到的熱量向其排放、實(shí)現對建筑物供冷。雖然目前空氣能熱泵機組在我國有著(zhù)相當廣泛的應用,但它存在著(zhù)熱泵供熱量隨著(zhù)室外氣溫的降低而減少和結霜問(wèn)題,而水源熱泵克服了以上不足,而且運行可靠性又高,近年來(lái)國內應用有逐漸擴大的趨勢。
三、地源熱泵 地源熱泵是以大地為熱源對建筑進(jìn)行空調的技術(shù),冬季通過(guò)熱泵將大地中的低位熱能提高對建筑供暖,同時(shí)蓄存冷量,以備夏用;夏季通過(guò)熱泵將建筑物內的熱量轉移到地下對建筑進(jìn)行降溫,同時(shí)蓄存熱量,以備冬用。由于其節能、環(huán)保、熱穩定等特點(diǎn),引起了世界各國的重視。歐美等發(fā)達國家地源熱泵的利用已有幾十年的歷史,特別是供熱方面已積累了大量設計、施工和運行方面的資料和數據。
四、復合熱泵 為了彌補單一熱源熱泵存在的局限性和充分利用低位能量,運用了各種復合熱泵。如空氣-空氣熱泵機組、空氣-水熱泵機組、水-水熱泵機組、水-空氣熱泵機組、太陽(yáng)-空氣源熱泵系統、空氣回熱熱泵、太陽(yáng)-水源熱泵系統、熱電水三聯(lián)復合熱泵、土壤-水源熱泵系統等。
1、太陽(yáng)-空氣熱源熱泵系統 太陽(yáng)-空氣熱源熱泵系統是在傳統的空氣熱源熱泵系統的基礎上,利用太陽(yáng)能熱源而新開(kāi)發(fā)的系統。它可以制冷、供熱、供生活熱水,是一種利用自然能源、無(wú)污染、適用性廣、效率高的新型冷熱源系統。
2、土壤-水熱泵系統 土壤-水熱泵(下稱(chēng)土壤熱泵)可利用低品位的土壤熱能提供熱水或向建筑物供暖。美國、德國及瑞典等北歐國家,已有上萬(wàn)臺此類(lèi)熱泵裝置在運行,土壤熱泵技術(shù)已趨成熟,并迅速地加以推廣使用。目前正在制訂土壤熱泵用于供暖的技術(shù)規范。
3、太陽(yáng)能-水源熱泵空調系統 太陽(yáng)能水源熱泵系統由三部分組成,即太陽(yáng)能集熱系統、水源熱泵系統和熱水供應系統。其系統是將建筑物的消防水池作為蓄水供應系統。以解決太陽(yáng)能的間歇性和不穩定性。
當環(huán)路水溫高于35℃時(shí),水源熱泵空調系統同消防水池斷開(kāi),冷卻塔投入運行,當環(huán)路水溫在15~35℃之間時(shí),太陽(yáng)能作為冷卻塔停止運行,生活熱水供應的熱源收集的太陽(yáng)能用來(lái)加熱生活用水;當環(huán)路水溫低于15℃時(shí),環(huán)路與消防水池連通,太陽(yáng)能水源熱泵空調系統吸收太陽(yáng)能。若仍有多余的太陽(yáng)能時(shí),可繼續加熱生活用水。
熱泵除上述四類(lèi)以外,還有噴射式熱泵、吸收式熱泵、工質(zhì)變濃度容量調節式熱泵及以CO2為工質(zhì)的熱泵系統。
總的來(lái)說(shuō),熱泵熱水器是低碳型節能產(chǎn)品,具有高效節能、安全可靠、綠色環(huán)保、智能耐用、可一年四季全天候使用,不愛(ài)陰、雨、雪等惡劣天氣和夜晚的影響,且不產(chǎn)生任何廢氣、廢水、廢渣的排放,熱泵熱水器運行費用只有電熱水器的1/4,燃油、燃氣熱水器的1/3,太陽(yáng)能熱水器的1/2。