空氣能熱泵技術(shù)在賓館熱水系統(tǒng)中的應(yīng)用

吳尚瑜

摘要：隨著近年來(lái)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，國(guó)家對(duì)清潔能源的開(kāi)發(fā)力度的加大，空氣能熱泵技術(shù)因其自身的優(yōu)勢(shì)得到了很好的發(fā)展?？諝饽軣岜镁哂协h(huán)保性能高、可24小時(shí)全天候運(yùn)行、安裝不受限制以及具有較高的安全性能等優(yōu)點(diǎn)，空氣能熱泵在今天已經(jīng)發(fā)展為—種節(jié)能、高效、適用的技術(shù)，應(yīng)用于賓館熱水系統(tǒng)中，較其他傳統(tǒng)的加熱系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)勢(shì)。

隨著全球?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境的關(guān)注，我們國(guó)家對(duì)生產(chǎn)生活中的節(jié)能減排的要求也在不斷提高，節(jié)能產(chǎn)品的研發(fā)與推廣得到了社會(huì)的廣泛關(guān)注與重視。而空氣能熱泵技術(shù)就是符合國(guó)家節(jié)能減排要求的節(jié)能技術(shù)。在我國(guó)，利用空氣能熱泵對(duì)生活用水制熱始于2004年，在歐美地區(qū)則開(kāi)始于20世紀(jì)90年代?？諝饽軣岜眉夹g(shù)具有不釋放毒氣、使用壽命長(zhǎng)、節(jié)能、安全的眾多優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)前賓館酒店的熱泵應(yīng)用己日漸得到了重視，在一定程度上提高了酒店賓館的經(jīng)濟(jì)效益，又積極的滿(mǎn)足了國(guó)家節(jié)能減排的需要。

1.簡(jiǎn)析空氣能熱泵

該熱泵系統(tǒng)遵循的是逆卡諾循環(huán)的原理，運(yùn)用電能來(lái)驅(qū)動(dòng)，它是通過(guò)傳熱工質(zhì)有效地吸收自然界中低溫?zé)嵩粗械囊恍┑推窡崮芤约巴寥?、水分、空氣中的低品熱能，達(dá)到制冷或者制熱的效果。

依據(jù)能量來(lái)源的差異可以將熱泵系統(tǒng)劃分為地能熱泵、水能熱泵和空氣能熱泵。在區(qū)域的供水供熱中，空氣能熱泵得到了廣泛的應(yīng)用，該技術(shù)消耗很少的電能，有效的吸收空氣中的低溫?zé)崮?，再通過(guò)壓縮機(jī)將其壓縮轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷氐臒崮埽罱K傳送至水箱，實(shí)現(xiàn)加熱熱水的目的。空氣能熱泵的安裝，不需要布管以及打井，只要是空氣流通的地方就可以安裝。

空氣能熱泵技術(shù)的工作原理，可以具體的闡述為：蒸發(fā)器裝置對(duì)空氣中的熱能進(jìn)行吸收一熱泵中的傳熱工質(zhì)通過(guò)蒸發(fā)將其轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪焊邷氐倪^(guò)熱氣體一經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)采用絕熱壓縮將其轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊邷氐臍怏w一進(jìn)入冷凝器冷凝為高壓低溫的液體（這個(gè)過(guò)程中會(huì)釋放出汽化熱，從而制熱）一進(jìn)入液態(tài)工質(zhì)通過(guò)絕熱降壓節(jié)流處理將其轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪旱蜏氐囊后w一經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器定壓吸取熱源熱量一再次進(jìn)行蒸發(fā)使其變成過(guò)熱蒸汽，形成一個(gè)循環(huán)并且不斷地重復(fù)。在這個(gè)循環(huán)的過(guò)程中，通過(guò)熱泵熱水機(jī)釋放出的熱量并不是直接利用電加熱產(chǎn)出的熱量，它是利用熱泵熱水機(jī)將熱源傳入水中的。熱泵僅僅利用及少量的高品位電能，作為其驅(qū)動(dòng)能源，從低溫?zé)嵩粗懈咝У匚盏推肺坏臒崮芡瑫r(shí)將其傳遞給高溫?zé)嵩矗云趯?shí)現(xiàn)“泵熱”目的。實(shí)質(zhì)上熱泵技術(shù)不是能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程，它是提高能量的品質(zhì)的技術(shù)。熱泵傳輸熱量的能力同投入的電能之間的比例被稱(chēng)為能效比，用COP表示。

2.空氣能熱泵技術(shù)應(yīng)用于賓館熱水系統(tǒng)中的優(yōu)點(diǎn)

（1）安全。賓館的客房多，同時(shí)還要供應(yīng)洗衣服、廚房、衛(wèi)生間等熱水，所以賓館熱水的用水量非常大，人員復(fù)雜，使用傳統(tǒng)的燃?xì)鉄崴?、電熱水器以及太?yáng)能熱水器對(duì)安全性控制不易把握。而作為第四代綠色節(jié)能環(huán)保的空氣能熱泵技術(shù)，不需要太陽(yáng)的直射就可以進(jìn)行工作，也不需要電加熱，可以從根源上杜絕傳統(tǒng)熱水器中煤氣中毒、易燃易爆、干燒、觸電等安全隱患。

（2）高效?？諝饽軣岜玫哪苄П韧ǔＴ?.0以上，最高的時(shí)候可以達(dá)到6.0，但是普通的熱水器系統(tǒng)的能效比基本不會(huì)大于1.0，如燃?xì)?、燃油的鍋爐能效比一般在0.6至0.8之間。

（3）環(huán)保?？諝饽軣岜眉夹g(shù)應(yīng)用在賓館的熱水系統(tǒng)中，不會(huì)產(chǎn)生廢渣、廢水和廢氣的排放，所以這種熱泵技術(shù)不會(huì)對(duì)環(huán)境和大氣造成任何的污染。空氣能熱泵技術(shù)是綠色環(huán)保、符合社會(huì)發(fā)展需求的技術(shù)。

3.空氣能熱泵技術(shù)在賓館熱水系統(tǒng)中應(yīng)用存在的問(wèn)題及解決對(duì)策

（1）空氣能熱泵技術(shù)的供熱能力的系數(shù)與室外溫度有很大關(guān)系，隨著氣溫的降低，熱泵的供熱能力也會(huì)降低。因此空氣能熱泵技術(shù)的應(yīng)用受到溫度環(huán)境的限制，而我國(guó)幅員遼闊，北方冬季常常出現(xiàn)零下10攝氏度的溫度的情況，這樣該熱泵就不適應(yīng)于北方的賓館酒店中應(yīng)用。這個(gè)問(wèn)題急需解決，相關(guān)的政府部門(mén)要組織科研，致力于技術(shù)攻關(guān)，大力的推進(jìn)研發(fā)，深入的推廣該項(xiàng)技術(shù)。在北方低溫地區(qū)空氣能熱泵的技術(shù)應(yīng)用前景廣闊，所以突破技術(shù)瓶頸在當(dāng)前有著重大的意義。

（2）在當(dāng)前的環(huán)境下，對(duì)該技術(shù)在賓館熱水系統(tǒng)中的應(yīng)用的認(rèn)識(shí)度較低。從空氣能熱泵技術(shù)在中國(guó)出現(xiàn)后，發(fā)展的速度始終處于遲緩的狀態(tài)，一度在市場(chǎng)上幾乎是空白的景象。社會(huì)大眾對(duì)空氣能熱泵技術(shù)的認(rèn)知非常有限，有的人對(duì)該技術(shù)全然不知，有一部分人對(duì)該技術(shù)的能效比能夠達(dá)到3.0以上表示懷疑。國(guó)家相關(guān)部門(mén)對(duì)上千名的消費(fèi)者做了一項(xiàng)調(diào)查，根據(jù)調(diào)查顯示，超過(guò)90%的消費(fèi)者表示：沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，更不會(huì)了解空氣能熱泵的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，各級(jí)部門(mén)需要對(duì)這一可再生能源技術(shù)加大宣傳的力度，提高民眾對(duì)空氣能熱泵技術(shù)的認(rèn)知水平，開(kāi)拓市場(chǎng)占有率，出臺(tái)相關(guān)政策鼓勵(lì)賓館酒店采用該項(xiàng)技術(shù)對(duì)賓館的供水系統(tǒng)進(jìn)行改造，既可以保證賓館的經(jīng)濟(jì)效益又可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的社會(huì)效益。

（3）空氣能熱泵的機(jī)組體型大、除霜技術(shù)不完善。解決這一問(wèn)的關(guān)鍵在科研力度的加大投入，組織專(zhuān)家進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。另外空氣能熱泵是理想的輔助加熱設(shè)備，可以充分的發(fā)揮空氣能熱泵的優(yōu)勢(shì)，將其與太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿扔袡C(jī)的結(jié)合起來(lái)供熱，提升我們國(guó)家的可再生能源的利用比例。

4.結(jié)語(yǔ)

近些年來(lái)，我們國(guó)家一直很重視能源效率的提高和能源的節(jié)約，空氣能熱泵技術(shù)真正的做到了合理的利用資源，通過(guò)對(duì)空氣能熱泵技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)分析，證明這項(xiàng)技術(shù)可以很好地滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)低碳生活的要求，為可持續(xù)發(fā)展綠色發(fā)展提供了便利的條件，在國(guó)家的大力鼓勵(lì)下，空氣能熱泵技術(shù)在賓館的熱水系統(tǒng)的應(yīng)用定會(huì)取得長(zhǎng)足的發(fā)展，為節(jié)約型社會(huì)的構(gòu)建提供技術(shù)支持。

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