淺析空氣源熱泵、地源熱泵以及水源熱泵的區(qū)別

　　近年來，新能源發(fā)展勢(shì)頭迅猛，導(dǎo)致出現(xiàn)很多新的概念或者是名詞，讓初入行的人感覺摸不著頭腦，更別說區(qū)分這些名詞背后各產(chǎn)品之間的區(qū)別，熱泵行業(yè)就呈現(xiàn)出這一情況。對(duì)大多數(shù)暖通從業(yè)者、尤其是北方暖通從業(yè)者來講，地源熱泵和水源熱泵系統(tǒng)早已了然于胸、知之甚久，但對(duì)空氣源熱泵的認(rèn)知，也僅僅是前幾年北方“煤改電”大環(huán)境下才開始真正去了解、研究；相對(duì)而言，對(duì)南方暖通從業(yè)者來講，他們對(duì)空氣源熱泵的了解或許比地源熱泵、水源熱泵更多一些。


　　那么，究竟這三種熱泵之間到底有什么區(qū)別、各自的優(yōu)缺點(diǎn)及主要應(yīng)用領(lǐng)域有何不同，今天正旭小編就帶大家詳細(xì)聊聊。
　　我們先來理解什么是“熱泵”。水泵很容易理解，是用來將水從低處往高處運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備，那么顧名思義，熱泵就是將低位熱源的熱能轉(zhuǎn)移到高位熱源的裝置。從廣義上來講，以空氣為低位熱源的熱能轉(zhuǎn)移裝置就叫空氣源熱泵，以地下土壤為低位熱源的熱能轉(zhuǎn)移裝置就叫地源熱泵，以水為低位熱源的熱能轉(zhuǎn)移裝置就叫水源熱泵。搞清楚這三種熱泵之間的根本區(qū)別后，我們?cè)賮碓敿?xì)對(duì)比。


　　空氣源熱泵是一種利用少量電能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)做功、通過冷媒的物理相變并結(jié)合冷凝器及蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換、從而將空氣中的熱能轉(zhuǎn)移到其它地方的裝置。它的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能效果顯著，一度電能當(dāng)三度電用，相對(duì)比傳統(tǒng)電熱裝置節(jié)能75%以上，且應(yīng)用范圍廣泛，在-25℃至40℃環(huán)境中均能正常使用，不受陰、雨、雪等惡劣天氣和冬季夜晚的影響，運(yùn)行過程中不產(chǎn)生任何污染物排放，是一款真正既節(jié)能又環(huán)保的設(shè)備。
　　空氣源熱泵的缺點(diǎn)在于其制熱效率受環(huán)境溫度影響較大。冬季室外機(jī)組需要頻繁停機(jī)除霜，其結(jié)果是除霜損失約占熱泵總能耗的15%，有些地區(qū)因?yàn)榭諝鉂穸却?，一般?dāng)環(huán)境溫度5℃時(shí)外機(jī)就開始結(jié)霜。盡管從技術(shù)角度來講，近幾年出現(xiàn)的復(fù)疊式熱泵機(jī)組能實(shí)現(xiàn)在-25℃環(huán)境下機(jī)組COP值仍能達(dá)到1.8，但這種設(shè)備價(jià)格高，阻止了其在東北嚴(yán)寒地區(qū)的推廣。


　　地源熱泵是一種利用淺層地?zé)豳Y源實(shí)現(xiàn)制熱及制冷的高效節(jié)能設(shè)備。地源熱泵同樣是通過輸入少量電能，將土壤中的低溫?zé)崮芟蚋邷匚粺崮苻D(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)冬季供熱和夏季制冷的需求。即在冬季，把土壤中的熱量取出來，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；在夏季，把室內(nèi)的熱量取出來，釋放到地能中去。與空氣源熱泵一樣，地源熱泵的最大優(yōu)點(diǎn)也是節(jié)能效果顯著，產(chǎn)生同樣的制冷取暖效果時(shí)，地源熱泵比一般中央空調(diào)省電30%-40%。且無室外排熱、冷暖兼用、無室外機(jī)，不影響建筑外觀。
　　地源熱泵由于需要一定的打井面積，且要鋪設(shè)地下埋管，所以初投資較高、施工難度稍大。而且各地地質(zhì)結(jié)構(gòu)相差很大，造成地埋管與土壤之間的換熱系數(shù)差別較大，系統(tǒng)的初期投資波動(dòng)也比較大。


　　水源熱泵是將地下水、河流和湖泊中吸收的太陽能和地?zé)崮芏纬傻牡推肺粺崮苜Y源，通過少量的高位電能輸入，實(shí)現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù)。其同樣可一機(jī)多用、同時(shí)實(shí)現(xiàn)制熱與熱冷，且運(yùn)行效率高、運(yùn)行成本低。
　　然而，除初期投資本成大之外，水源熱泵的安裝也有一定的條件限制。要考慮到所用土地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，在保持水回灌的同時(shí)，在經(jīng)濟(jì)合理的條件下找到合適的水源；一些城市為了保護(hù)地下水源不被污染，禁止抽取利用；利用江河湖泊水的水源熱泵，也受到季節(jié)性水位下降等諸多因素影響。
　　總結(jié)來講，空氣源熱泵、地源熱泵和水源熱泵都屬于可再生利用的清潔能源，都能在一定程度上起到節(jié)能環(huán)保的作用，初始投資成本雖高，但后期運(yùn)行費(fèi)用較低，長(zhǎng)期使用可彌補(bǔ)安裝成本。究竟選擇哪一種熱泵設(shè)備，取決于具體的使用需求，建議結(jié)合不同的應(yīng)用環(huán)境來選擇合適的熱泵系統(tǒng)，才能真正把性價(jià)比做到極致。