讓我們先了解一下什么是“熱泵”。水泵很容易理解，它是一種從低到高運(yùn)輸水的設(shè)備，所以顧名思義，熱泵是一種將低熱源的熱能轉(zhuǎn)移到高熱源的裝置。從廣義上講，以空氣為低熱源的熱能轉(zhuǎn)移裝置稱為空氣源熱泵，以地下土壤為低熱源的熱能轉(zhuǎn)移裝置稱為地源熱泵，以水為低熱源的熱能轉(zhuǎn)移裝置稱為水源熱泵。在了解了這三種熱泵之間的根本區(qū)別后，我們將進(jìn)行詳細(xì)的比較。
空氣源熱泵是一種利用少量電能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作，通過制冷劑的物理相變，結(jié)合冷凝器和蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換，將空氣中的熱能轉(zhuǎn)移到其他地方的裝置。其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能效果顯著。一次性電能作為三次性電能，比傳統(tǒng)電熱裝置節(jié)能75%以上，應(yīng)用廣泛。它可以在-25℃到40℃的環(huán)境中正常使用，不受陰、雨、雪等惡劣天氣和冬夜的影響。它是一種真正節(jié)能環(huán)保的設(shè)備，在運(yùn)行過程中不會(huì)產(chǎn)生任何污染物排放。
空氣源熱泵的缺點(diǎn)是其加熱效率受環(huán)境溫度的影響較大。冬季室外機(jī)組需要頻繁停機(jī)除霜，結(jié)果是除霜損失約占熱泵總能耗的15%。在一些地區(qū)，由于空氣濕度高，外機(jī)在環(huán)境溫度為5℃時(shí)開始結(jié)霜。雖然從技術(shù)角度看，近年來復(fù)疊式熱泵機(jī)組的COP值仍可達(dá)到-25℃，但該設(shè)備的高價(jià)阻止了其在東北寒冷地區(qū)的推廣。
地源熱泵是一種利用淺層地?zé)豳Y源實(shí)現(xiàn)制熱制冷的節(jié)能設(shè)備。地源熱泵還通過輸入少量電能將土壤中的低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)移到高溫?zé)崮埽瑵M足冬季供暖和夏季制冷的需要。也就是說，冬天，取出土壤中的熱量，提高溫度，供應(yīng)室內(nèi)供暖；夏天，取出室內(nèi)熱量，釋放到地能中。和空氣源熱泵一樣，地源熱泵的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能效果顯著。當(dāng)產(chǎn)生相同的制冷加熱效果時(shí)，地源熱泵比普通中央空調(diào)節(jié)能30%-40%。而且沒有室外排熱、冷暖兼用、室外機(jī)，不影響建筑外觀。
由于地源熱泵需要的鉆井面積，鋪設(shè)地下埋管，初始投資較高，施工難度稍大。地質(zhì)結(jié)構(gòu)差異較大，導(dǎo)致埋管與土壤熱交換系數(shù)差異較大，系統(tǒng)初始投資波動(dòng)較大。
水源熱泵是通過少量高電能輸入，將地下水、河流、湖泊吸收的太陽能和地?zé)崮苄纬傻牡推肺粺崮苜Y源，實(shí)現(xiàn)低熱能向高熱能轉(zhuǎn)移的技術(shù)。它還可以多用途，同時(shí)實(shí)現(xiàn)加熱和熱冷，運(yùn)行效率高，運(yùn)行成本低。
然而，除了初始投資成本外，水源熱泵的安裝也有條件的。考慮所用土地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，在經(jīng)濟(jì)合理的條件下找到合適的水源，保護(hù)地下水源不受污染，禁止提取利用，河流、湖泊水源熱泵也受季節(jié)性水位下降等因素的影響。
綜上所述，空氣源熱泵、地源熱泵和水源熱泵都是可再生的清潔能源，可以在程度上起到節(jié)能環(huán)保的作用。雖然初始投資成本高，但后期運(yùn)行成本低，長(zhǎng)期使用可以彌補(bǔ)安裝成本。選擇哪種熱泵設(shè)備取決于具體的使用需求。建議根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境選擇合適的熱泵系統(tǒng)，真正達(dá)到性價(jià)比的高。
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