一、概述
按照《采暖通风空气调节技术语标准》(GB50155-92),热泵被定义为能实现蒸发器与冷凝器功能转换的制冷机。我们也可以称热泵为基于逆卡诺循环原理工作,既可以用来制冷,又可以用来供热的机组。热泵的分类多种多样,如果按同热泵的蒸发器和冷凝器换热的介质不同分类,热泵可以分为:空气-空气热泵,空气-水热泵,水-水热泵、水-空气热泵、土壤-空气热泵及土壤-水热泵等,表1列举了目前工程上应用较多的四种热泵。其中空气-水热泵机组,即空气热源热泵式冷热水机组在工程上的应用更为广泛。
示例
家用、空调,VRV、MRV、ECO等一拖多空调系统
空气热源热泵冷热水机组,简称风冷热泵
水源热泵式冷热水机组
水源热泵式冷热风机组简称水环热泵
热泵机组的研究、生产与应用,在二十世纪七十年代才开始在美国等发达国家走上良性发展的道路。1980年我国在上海自行设计与生产了第一台以R12为工质,压缩机功率为55KW的空气—水热泵机组,并投入了实际工程应用。一直至二十世纪八十年代末,空气源热泵冷热水机组的研究、生产、应用在我国才有了较快的发展。刚开始,应用热泵的工程主要为没条件设置锅炉或地价房价太贵或无空间设冷冻机房的建筑,可供选用的只有少数几个进口品牌的机组,机组形式比较单一,多为活塞压缩整体式风冷热泵机组。这几年采用热泵的工程,无论在地域上或在建筑功能与规模上都有了很大的突破,热泵机组的品牌、种类的选择空间大为扩大,既有许多进口品牌,又有不少国产品牌,有活塞压缩式热泵机组,又有螺杆式机组,有整体式机组,又有模块式热泵机组,单台机组制冷量从3RT-400RT,应有尽有,而且机组的制冷、制热性能、质量、可靠性等都有明显的提高。
二、热泵特性
空气源热泵冷热水机组有如下特点:
1、空调系统冷热源合一,且置于建筑物屋面,不需要设专门的冷冻机房、锅炉房,也省去了烟囱和冷却水管道所占有的建筑空间。
对于寸土寸金的城市繁华地段的建筑,或无条件设锅炉房的建筑,空气源热泵冷热水机组无疑是一个比较合适的选择。
2、无冷却水系统,无冷却水系统动力消耗,无冷却水损耗。
空调系统如采用水冷式冷水机组,自来水的损失不仅有蒸发损失、漂水损失、还有排污损失、冬季防冻排水损失,夏季启用时的系统冲洗损失,化学清洗稀释损失等等,所有这些损失总和约折合冷却水循环水量的2—5%,根据不同性质的冷水机组,折合单位制冷量的损耗量为2-4t/100RT·h。这对我们某些严重缺少的城市来说,是一个比较可观的数量。另外,相当一部分工程在部分负荷情况下冷却水循环量保持不变。或根据主机运行台数,只作相应的台数调节。我们以前的经济比较很少重视这一点。3、由于无锅炉、无相应的燃料供应系统,无烟气,无冷却水,系统安全、卫生、简洁。