空氣源熱泵技術(shù)是基于逆卡諾循環(huán)原理建立起來的一種節(jié)能、環(huán)保制熱技術(shù)通過自然能(空氣蓄熱)獲取低溫熱源,經(jīng)系統(tǒng)高效集熱整合后成為高溫熱源,用來取(供)暖或供應熱水,整個系統(tǒng)集熱效率甚高。
空氣源熱泵的原理是什么?相信我們并不會陌生,因為它和我們常用的冷暖兩用空調(diào)基本原理是一樣的。都是通過壓縮機的卡諾循環(huán)和逆卡諾循環(huán)來制冷和制熱的。
目前市場上大部分普通家用空調(diào)都是通過這個原理制熱或者制冷,但是他們大都是通過氟利昂作為冷媒。作為時代發(fā)展的趨勢,基于對環(huán)保要求,氟利昂已經(jīng)越來越落伍,而且就舒適度來說,也遠遠沒有水系統(tǒng)空調(diào)的高。
空氣源熱泵技術(shù)以極少的電能,吸收空氣中大量的低溫熱能,通過壓縮機的壓縮變?yōu)楦邷責崮埽瑐鬏斨了洌訜釤崴运芎牡汀⑿矢摺⑺俣瓤臁踩院谩h(huán)保性強,源源不斷的供應熱水。作為熱水系統(tǒng)它具有無以比擬的優(yōu)點。但空氣源熱泵的一個主要缺點是供熱能力和供熱性能系數(shù)隨著室外氣溫的降低而降低,所以它的使用受到環(huán)境溫度的限制,一般適用于最低溫度在-10℃以上的地區(qū)。將熱泵技術(shù)與太陽能結(jié)合供應熱水,這樣空氣源熱泵無疑就是一種比較理想的輔助加熱設備。
目前幾乎每一個家庭都有采暖、制冷和生活熱水的需求,特別是采暖需求,越來越多的家庭傾向于高舒適度的地板采暖,而不是干燥的空調(diào)風暖,但氟利昂空調(diào)不能滿足地板采暖需要的低溫熱水和生活需要的熱水,通常家庭需要另外配置地板采暖壁掛爐或者生活熱水器。
空氣源熱泵熱水機組遵循能量守恒定律和熱力學第2定律,運用熱泵的原理,只需要消耗一小部分的機械功(電能),將處于低溫環(huán)境(大氣或地下水等)下的熱量轉(zhuǎn)移到高溫環(huán)境下的熱水器中,去加熱制取高溫的熱水。熱泵可以與水泵相比擬,水是不能自發(fā)地從低處流向高處,要將低處的水輸送到高處,必須用一臺水泵,消耗一部分電力,才能將水送到高處的水箱中。同樣,根據(jù)熱力學第二定律,熱量也是不能自發(fā)地從低溫環(huán)境向高溫環(huán)境中轉(zhuǎn)移(傳送),而要實現(xiàn)這個目的,必須要有一臺機器,消耗一部分機械功(例如電能),才能將低溫環(huán)境中的熱量傳送到高溫環(huán)境中去。這樣的機器就稱之為“熱泵”。熱泵的作用是將空氣中或低溫水中的熱量取出,連同本身所用的電能轉(zhuǎn)變成的熱能,一起送到高溫環(huán)境中去應用。
在歐洲,目前已有90%以上的家庭都是使用空調(diào)、地暖、熱水三位一體機,正是基于這一點,祝融環(huán)境從歐洲帶來的先進技術(shù)和理念,整合了熱泵和地板采暖系統(tǒng)的優(yōu)勢,在熱泵技術(shù)上作了大膽創(chuàng)新,并已經(jīng)申請了專利,實現(xiàn)了單臺熱泵能同時滿足冬季地板采暖、夏季空調(diào)制冷、一年四季提供生活熱水的三位一體功能,更好的為國人服務。
那什么是空氣源熱泵技術(shù)呢?熱泵的基本原理是利用壓縮機作為驅(qū)動,液體蒸發(fā)冷卻作為手段,通過氣液的高壓蒸發(fā),從低溫介質(zhì)吸收熱量傳遞到高溫介質(zhì),同樣也可以實現(xiàn)從高溫物體吸收冷量,傳遞到低溫物體。自然規(guī)律,能量只會自發(fā)地從高品質(zhì)到低品質(zhì)轉(zhuǎn)變,除非增加了外力,能量才會從低品質(zhì)到高品質(zhì)。而熱泵就是一種能夠?qū)崿F(xiàn)能量從低品質(zhì)到高品質(zhì)的設備,在我們提供一定動力的條件下,熱泵作為能量轉(zhuǎn)移的工具,能夠把大量的能量從低品質(zhì)向高品質(zhì)轉(zhuǎn)化。
眾所周知,熱泵技術(shù)是經(jīng)過了上百年發(fā)展起來的節(jié)能技術(shù)。而且熱泵和地板采暖系統(tǒng)的結(jié)合,更是將熱泵系統(tǒng)采暖的節(jié)能優(yōu)勢推向了極致。
例如冬季,它能夠從零度的水中提取熱量制造 50度的生活熱水,它能夠從-5度的空氣中吸收熱量滿足地板采暖,滿足50度的生活熱水。熱泵通常轉(zhuǎn)移3kw的能量需要1kw的電能,這就是我們所說的空調(diào)能效比。這個空調(diào)的能效比是在空調(diào)工況條件下運行的。當我們采用熱泵制取地板采暖用的熱水時,制取熱水的溫度比空調(diào)所需要的溫度要低。也就是說在同樣的外界環(huán)境下,制取地板采暖用的熱水比制取空調(diào)用的熱量,要容易,也就是說能效比要高的多。根據(jù)我們測試,采暖空調(diào)工況下,用來制取地板采暖需要的熱量相比采用空調(diào)采暖用的電量少20%。如果拿熱泵和燃氣鍋爐或者電采暖比較那就更省了。采用空氣源熱泵采暖的費用是電采暖的1/3,是燃氣費用的2/3;地源熱泵是電采暖的1/4.5。