地源熱泵

熱泵行業(yè)細(xì)分市場

    按熱源獲取來源的不同熱泵可分為:水源熱泵地源熱泵,空氣源熱泵,雙源熱泵。
 
    一、水源熱泵
 
    水源熱泵(Water Source Heat Pump)以地下水地表水作為冷熱“源體”,在冬季利用熱泵吸收其熱量向建筑供暖,在夏季熱泵將吸收到的熱量向其排放、實現(xiàn)對建筑供冷。雖然目前空氣能熱泵機(jī)組在我國有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,但它存在著熱泵供熱量隨著室外氣溫的降低而減少和結(jié)霜問題,而水源熱泵克服了以上不足,而且運行可靠性又高,近年來國內(nèi)應(yīng)用有逐漸擴(kuò)大的趨勢。  但是水源熱泵在應(yīng)用中也存在不足之處:以海水、河水或湖水作為低溫熱的熱泵,一方面受自然條件的制約,另一方面,需要在熱泵系統(tǒng)中,采取水處理及防腐措施。
 
    目前,以井水作為低溫熱源熱泵系統(tǒng),是水源熱泵機(jī)組和系統(tǒng)研究及應(yīng)用的熱點。井水特別是深井水,全年溫度基本穩(wěn)定而且水質(zhì)良好,是熱泵系統(tǒng)比較理想的低溫熱源,在工程中采用較多。但是這種系統(tǒng)有可能存在回水困難、回水污染及破壞地下水生態(tài)資源等環(huán)境問題。從可持續(xù)發(fā)展的角度,這是一種不宜采用的方式。實際上,在許多國家地區(qū),已有相應(yīng)的法律,禁止采用地下水資源作為熱泵系統(tǒng)低溫熱源。
 
    二、地源熱泵
 
    地源熱泵(Soil Heat Pump)是以大地為熱源對建筑進(jìn)行空調(diào)技術(shù),通常是將制冷盤管理入地下,盤管與土壤進(jìn)行熱量交換,熱泵系統(tǒng)自成封閉式系統(tǒng)。冬季通過熱泵將大地中的低位熱能提高對建筑供暖,同時蓄存冷量,以備夏用;夏季通過熱泵將建筑物內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到地下對建筑進(jìn)行降溫,同時蓄存熱量,以備冬用。由于其節(jié)能、環(huán)保、熱穩(wěn)定等特點,引起了世界各國的重視。歐美等發(fā)達(dá)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(shè)計、施工和運行方面的資料和數(shù)據(jù)。
 
    地源熱泵在應(yīng)用主要存在如下不足:第一,造價昂貴,施工條件苛刻;第二,可能泄露,引起土壤污染;第三,可能引起土地大面積龜裂。
 
    三、空氣源熱泵
 
    以空氣作為“源體”空氣源熱泵(Air Source Heat Pump),通過冷媒作用進(jìn)行能量轉(zhuǎn)移。目前的產(chǎn)品主要是家用熱泵空調(diào)器、商用單元式熱泵空調(diào)機(jī)組和熱泵冷熱水機(jī)組。熱泵空調(diào)器已占到家用空調(diào)器銷量的40-50%,年產(chǎn)量為4000余萬臺。熱泵冷熱水機(jī)組自90年代初始,在夏熱冬冷地區(qū)得到了廣泛應(yīng)用,據(jù)不完全統(tǒng)計,該地區(qū)部分城市中央空調(diào)冷熱源采用熱泵冷熱水機(jī)組的已占到20-30%,而且應(yīng)用范圍繼續(xù)擴(kuò)大并有向此移動的趨勢。
 
    但傳統(tǒng)空氣源熱泵供暖時,隨著室外溫度的降低制熱量會迅速衰減,低于-7℃時制熱量基本不能滿足用戶的使用要求,-15℃時能效比降低到1.5以下,運行費用無法與市政燃煤取暖抗衡。解決空氣源熱泵的低溫制熱量、運行費用是空氣源熱泵應(yīng)用于建筑采暖需要解決的技術(shù)問題,目前國內(nèi)、國際都力求在低溫設(shè)計技術(shù)上取得突破,大力推廣空氣源熱泵采暖中的應(yīng)用。 四、雙源熱泵  雙源熱泵是使用兩種“源體”的熱泵系統(tǒng)。雙源熱泵能彌補單一熱源熱泵存在的局限性、并對低位能量進(jìn)行充分利用。 第三節(jié) 我國熱泵行業(yè)發(fā)展迅速——以地源熱泵為例  雖然我國熱泵行業(yè)起步較晚,但是其行業(yè)市場的發(fā)展卻相當(dāng)迅速,下面以地源熱泵為例來進(jìn)行介紹。