(1)空氣源熱泵系統(tǒng)冷熱源合一,不需要設(shè)專門的冷凍機(jī)房、鍋爐房,機(jī)組可任意放置屋頂或地面,不占用建筑的有效使用面積,施工安裝十分簡(jiǎn)便。
(2)空氣源熱泵系統(tǒng)無(wú)冷卻水系統(tǒng),無(wú)冷卻水消耗,也無(wú)冷卻水系統(tǒng)動(dòng)力消耗。另外,冷卻水污染形成的軍團(tuán)菌感染的病例已有不少報(bào)導(dǎo),從安全衛(wèi)生的角度,考慮空氣源熱泵也具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
(3)空氣源熱泵系統(tǒng)由于無(wú)需鍋爐、無(wú)需相應(yīng)的鍋爐燃料供應(yīng)系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)和煙氣排放系統(tǒng),系統(tǒng)安全可靠、對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
(4)空氣源熱泵冷(熱)水機(jī)組采用模塊化設(shè)計(jì),不必設(shè)置備用機(jī)組,運(yùn)行過(guò)程中電腦自動(dòng)控制,調(diào)節(jié)機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài),使輸出功率與工作環(huán)境相適應(yīng)。
(5)空氣源熱泵的性能會(huì)隨室外氣候變化而變化。
(6)在我國(guó)北方室外空氣溫度低的地方,由于熱泵冬季供熱量不足,需設(shè)輔助加熱器。
應(yīng)用的適應(yīng)性
我國(guó)疆域遼闊,其氣候涵蓋了寒、溫、熱帶,按我國(guó)《建筑氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50178-93),全國(guó)分為7個(gè)一級(jí)區(qū)和20個(gè)二級(jí)區(qū)。與此相應(yīng),空氣源熱泵的設(shè)計(jì)與應(yīng)用方式等,各地區(qū)都應(yīng)有不同。
(1)對(duì)于夏熱冬冷地區(qū):夏熱冬冷地區(qū)的氣候特征是夏季悶熱,7月份平均地區(qū)氣溫25-30℃,年日平均氣溫大于25℃的日數(shù)為40-100天;冬季濕冷,1月平均氣溫0-10℃,年平均氣溫小于5℃的日數(shù)為0-90天。氣溫的日較差較小,年降雨量大,日照偏小。這些地區(qū)的氣候特點(diǎn)非常適合于應(yīng)用空氣源熱泵。
(2)對(duì)于云南大部,貴州、四川西南部,西藏南部一小部分地區(qū):這些地區(qū)1月平均氣溫1-13℃,年日平均氣溫小于5℃的日數(shù)0-90天。在這樣的氣候條件下,過(guò)去一般建筑物不設(shè)置采暖設(shè)備。但是,近年來(lái)隨著現(xiàn)代化建筑的發(fā)展和向小康生活水平邁進(jìn),人們對(duì)居住和工作建筑環(huán)境要求愈來(lái)愈高,因此,這些地區(qū)的現(xiàn)代建筑和高 級(jí)公寓等建筑也開(kāi)始設(shè)置采暖系統(tǒng)。因此,在這種氣候條件下,選用空氣源熱泵系統(tǒng)是非常合適的。
(3)傳統(tǒng)的空氣源熱泵機(jī)組在室外空氣溫度高于-3℃的情況下,均能安全可靠地運(yùn)行。因此,空氣源熱泵機(jī)組的應(yīng)用范圍早已由長(zhǎng)江流域北擴(kuò)至黃河流域,即已進(jìn)入氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)的II區(qū)的部分地區(qū)內(nèi)。這些地區(qū)氣候特點(diǎn)是冬季氣溫較低,1月平均氣溫為-10-0℃,但是在采暖期里氣溫高于-3℃的時(shí)數(shù)卻占很大的比例,而氣溫低于-3℃的時(shí)間多出現(xiàn)在夜間,因此,在這些地區(qū)以白天運(yùn)行為主的建筑(如辦公樓、商場(chǎng)、銀行等建筑)選用空氣源熱泵,其運(yùn)行是可行而可靠的。另外這些地區(qū)冬季氣候干燥,最冷月室外相對(duì)濕度在45%-65%左右,因此,選用空氣源熱泵其結(jié)霜現(xiàn)象又不太嚴(yán)重。
我國(guó)寒冷地區(qū)冬季氣溫較低,而氣候干燥。采暖室外計(jì)算溫度基本在-5至-15℃,最冷月平均室外相對(duì)濕度基本在45%-65%之間。在這些地區(qū)選用空氣源熱泵,其結(jié)霜現(xiàn)象不太嚴(yán)重。因此說(shuō),結(jié)霜問(wèn)題不是這些地區(qū)冬季使用空氣源熱泵的最 大障礙。但卻存在下列一些制約空氣源熱泵在寒冷地區(qū)應(yīng)用的問(wèn)題。
(1)當(dāng)需要的熱量比較大的時(shí)候,空氣源熱泵的制熱量不足。
(2)空氣源熱泵在寒冷地區(qū)應(yīng)用的可靠性差。
(3)在低溫環(huán)境下,空氣源熱泵的能效比(EER)會(huì)急速下降。
空氣源熱泵熱水器為一種利用空氣作為低溫?zé)嵩磥?lái)制取生活熱水的熱泵熱水器,主要由空氣源熱泵循環(huán)系統(tǒng)和蓄水箱兩部分組成??諝庠礋岜脽崴骶褪峭ㄟ^(guò)消耗部分電能,把空氣中的熱量轉(zhuǎn)移到水中的制取熱水的設(shè)備。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外都在研究CO
2熱泵熱水器。 文獻(xiàn)
中指出,在蒸發(fā)溫度0℃的條件下,把水從9℃加熱至60℃,CO
2熱泵熱水系統(tǒng)的COP值可達(dá)4.3。以周圍空氣為熱源時(shí),全年的運(yùn)行平均供熱COP值可達(dá)到4.0,與傳統(tǒng)的電加熱或者燃煤鍋爐相比,可以節(jié)省75%的能量。