空气能热泵是怎么在超低温环境中进行供暖?
作者:哈唯地暖空调时间:2023年08月11日阅读量:491
空气能热泵崛起的原因有两个方面。首先,大环境的改变是决定性的。近年来,随着国家对清洁能源的重视不断加大,空气能热泵的应用率也得到了显著提高。除了在京津冀地区,山西、山东等地也开始普及使用这项技术。

其次,空气能行业进入了高速发展期,超低温采暖技术的成熟使得空气能热泵能够承担更重要的供暖任务,尤其是在北方地区。这种技术的成熟和进步为空气能热泵的推广和应用提供了有力支持。
空气能热泵的制热原理如下:
空气能热泵机组内储存有导热介质——冷媒,也称为制冷剂。冷媒处于液态时,温度很低,能够吸收空气中的热量。
在蒸发器中,冷媒从液态转化为气体,吸收空气中的热量。这个过程使得蒸发器内的温度降低,并且将热量带走。
气体状态的冷媒进入压缩机,在经过压缩机处理后,它的温度和压力都升高。这个过程将低品位的热能转化为高品位的热能。
经过压缩的冷媒进入换热器,与需要加热的水进行持续不断的热交换。在这个过程中,热量从冷媒传递给水,使得冷水变为热水。
通过以上步骤,空气能热泵能够将低温的热能从环境空气中获取并转化为高温的热能,实现了制热的过程。这种制热原理具有高效节能的特点,因为它利用了环境中存在的热能来提供加热服务。
而在北京、东北等地区,冬季温度比较低,所以会给空气能热泵的制热带来明显的阻碍。常见的阻碍有以下几种:空气能热泵运转时,空气通过蒸发器翅片,有可能附着在翅片上变成凝结水,当温度在0℃以下时,这些凝结水的细小颗粒有可能结成霜,影响空气能热泵的工作。超低温环境下,空气温度很低,有可能低于制冷剂的自身温度,降低冷媒的气化程度,使得从压缩机去往换热器的冷媒大幅减少,最终导致热泵的制热效率衰减。
幸运的是,经过这些年的研究,行业中已经出现了许多能够解决这类问题的成熟方案。在众多选择中,哈唯公司的"超低温采暖技术"脱颖而出,备受瞩目。
哈唯使用谷轮喷气增焓压缩机。这种涡旋压缩机具有中间补气功能,可以在压缩机的中间腔内补充中压气体,改变了循环过程,使得循环带有“双级压缩”的特性。通过这种方式,利用补气增加了压缩机的排气量,从而增加了从压缩机到换热器的冷媒数量,从根本上提高了空气能热泵的制热效率。这就是所谓的“喷气增焓”技术。
根据相关数据显示,采用这种方案的空气能热泵即使在极端低温环境下(-20℃),仍然表现出相当不错的供暖效果。其制热能效比COP可达到最高2.0,这意味着它比同类的电暖气更加节能高效。这一方案的优点在于即使在寒冷的条件下,空气能热泵仍能提供稳定的供暖,并且具备较高的节能性能。