空气源热泵(简称热泵),是以空气中的低品位热能为媒介,通过压缩机做功,使冷媒在蒸发器中吸热汽化,吸收环境中的热量,再经过冷凝器放热后,把吸收到的热量转移给水箱中的水,并释放出大量的热,从而实现“低温高效节能”。空气源热泵系统在制热过程中无需燃料和电驱动,因此不会产生任何有害气体。
空气源热泵具有传统集中供暖系统不可比拟的优势,主要体现在以下几个方面:
系统组成
空气源热泵的基本工作原理是:以空气为媒介,将室外的低温低品位热能传递给室内的高温高品位热能,以达到制热的目的。其工作过程为:制冷剂在蒸发器内吸热汽化,变成高温低压蒸汽;高温高压蒸汽通过压缩机压缩成高温高压气体;气体经过冷凝器时被冷却成液体,进入蒸发器。液态制冷剂吸热汽化后,吸收室外低温低品位热能,将其传递给室内高温高品位热能,从而使室内温度提高。如此不断地循环,使室内的温度得以提高。
空气源热泵主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、辅助加热器及电控系统等组成。在整个热泵系统中,压缩机是核心部件,负责把蒸发器内的低温低压制冷剂蒸汽压缩成高温高压的气体;冷凝器则将压缩机吸入的高压气体冷却,从而冷凝。
工作原理
热泵技术是利用逆卡诺原理,将低品位的热能转化为高品位热能的装置。它利用少量电能驱动压缩机做功,使低温低压的气体(如空气、水或土壤中的热量)经过压缩机压缩变成高温高压的气体(如冷气、暖气等),并在蒸发器中吸收低温低压的空气或水的热量,将其压缩成高温高压的气体(如暖气、冷气等),再通过冷凝器将高温高压气体释放出来,变成低温低压的液体(如冷却水或热水),再通过膨胀阀节流,最后变成低温低压的液体(如空气或水)。
系统配置
热泵主机:按照使用面积、制冷负荷大小、室外温度高低等因素,在一套主机上可配置不同功率的机组,以满足不同季节的制冷或采暖需求。
辅助设备:系统中的所有设备都是热泵系统不可缺少的组成部分,如:管道、水泵、散热器、盘管等。
控制系统:系统控制包括温度检测、温度补偿、保护控制等,控制功能是根据实际情况自动调节主机运行状态,保证整个系统的稳定运行。
电气元件:包括电气控制柜、电加热器、阀门、水泵及管路等。
适用范围
空气源热泵适用范围广,可广泛应用于各种民用建筑的供暖、制冷、热水供应及其他各种工况,如宾馆、酒店、学校、医院、工厂等。也可应用于各种工业生产的辅助供热,如食品加工、化工生产、造纸生产等。在采暖方面,可应用于城市集中供热管网和各类住宅小区。在生活热水供应方面,可应用于宾馆酒店等大型公共建筑,也可用于各类工业企业的低温余热回收利用。另外,在农业方面,也有广泛的应用前景。