空氣源熱泵技術是基于逆卡諾循環原理建立起來的一種節能、環保制熱技術通過自然能(空氣蓄熱)獲取低溫熱源,經系統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基本原理是一樣的。都是通過壓縮機的卡諾循環和逆卡諾循環來制冷和制熱的。
目前市場上大部分普通家用空調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。作為時代發展的趨勢,基于對環保要求,氟利昂已經越來越落伍,而且就舒適度來說,也遠遠沒有水系統空調的高。
空氣源熱泵技術以極少的電能,吸收空氣中大量的低溫熱能,通過壓縮機的壓縮變為高溫熱能,傳輸至水箱,加熱熱水,所以它能耗低、效率高、速度快、安全性好、環保性強,源源不斷的供應熱水。作為熱水系統它具有無以比擬的優點。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隨著室外氣溫的降低而降低,所以它的使用受到環境溫度的限制,一般適用于最低溫度在-10℃以上的地區。將熱泵技術與太陽能結合供應熱水,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,而不是干燥的空調風暖,但氟利昂空調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),將處于低溫環境(大氣或地下水等)下的熱量轉移到高溫環境下的熱水器中,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,根據熱力學第二定律,熱量也是不能自發地從低溫環境向高溫環境中轉移(傳送),而要實現這個目的,必須要有一臺機器,消耗一部分機械功(例如電能),才能將低溫環境中的熱量傳送到高溫環境中去。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變成的熱能,一起送到高溫環境中去應用。
在歐洲,目前已有90%以上的家庭都是使用空調、地暖、熱水三位一體機,正是基于這一點,祝融環境從歐洲帶來的先進技術和理念,整合了熱泵和地板采暖系統的優勢,在熱泵技術上作了大膽創新,并已經申請了專利,實現了單臺熱泵能同時滿足冬季地板采暖、夏季空調制冷、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呢?熱泵的基本原理是利用壓縮機作為驅動,液體蒸發冷卻作為手段,通過氣液的高壓蒸發,從低溫介質吸收熱量傳遞到高溫介質,同樣也可以實現從高溫物體吸收冷量,傳遞到低溫物體。自然規律,能量只會自發地從高品質到低品質轉變,除非增加了外力,能量才會從低品質到高品質。而熱泵就是一種能夠實現能量從低品質到高品質的設備,在我們提供一定動力的條件下,熱泵作為能量轉移的工具,能夠把大量的能量從低品質向高品質轉化。
眾所周知,熱泵技術是經過了上百年發展起來的節能技術。而且熱泵和地板采暖系統的結合,更是將熱泵系統采暖的節能優勢推向了極致。
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。熱泵通常轉移3kw的能量需要1kw的電能,這就是我們所說的空調能效比。這個空調的能效比是在空調工況條件下運行的。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所需要的溫度要低。也就是說在同樣的外界環境下,制取地板采暖用的熱水比制取空調用的熱量,要容易,也就是說能效比要高的多。根據我們測試,采暖空調工況下,用來制取地板采暖需要的熱量相比采用空調采暖用的電量少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。