探析空氣源熱泵在我國暖通空調中的應用

李志偉

摘? ? 要：空氣源熱泵在我國暖通空調中的應用前景較為廣闊，已經得到了社會各界的廣泛關注。本文將圍繞空氣源熱泵在我國暖通空調中的改善思路進行闡述，詳細分析實際的應用方式，堅持實事求是基本原則，旨在為日后研究工作的順利進行奠定基礎。

關鍵詞：空氣源熱泵;暖通空調;雙極耦合;變頻壓縮機

1? 前言

空氣源熱泵在我國暖通空調應用方式主要包括強化制熱技術以及節能環保組合采暖技術兩個方面。空氣源熱泵在暖通空調中的應用體現出節能環保的特點，且安裝簡便，有助于減少人力資源的消耗，是一種新型清潔能源，加大對空氣源熱泵的研究力度，使之適應當前暖通空調系統運行的實際需要。

2? 空氣源熱泵在我國暖通空調中的改善思路

詳細分析熱源泵在我國暖通空調中的改善思路，對空氣源熱泵的熱源進行分析，主要是來源于大氣，其中工質蒸發溫差與室外大氣溫度之間呈現出正相關的關系，當室外大氣溫度降低時，工質蒸發溫度也隨之降低。在實際運行的環節中，由于室外氣溫溫度較低，當低于一定程度時觀察室外換熱器的狀態，可以發現其結霜速度逐漸加快，在化霜的過程中經常出現溫度波動的現象，此時的溫度在3℃以下。當溫度繼續降低時，對室外換熱器狀態進行觀察，制熱效果較差，這主要與氣態工質減少有關，液態工質蒸發效果變差。

從空氣源熱泵結霜的角度進行分析，針對在運行環節中換熱器結霜速度較快的問題，在實際改善的過程中需要觀察室外空氣的實際情況，并對其進行除濕干燥預處理，將新型親水材料應用其中，并控制好風速。在熱泵減弱結霜的環節中要充分結合該地區氣候條件的實際情況，為了提升化霜速度，將模糊控制技術應用其中，實現除霜的智能化操作。為了減輕化霜過程中產生的波動，可以通過冷媒加熱的方式進行操作。

從空氣源熱泵循環工質流量變小的角度進行分析，在實際改善的過程中可以將強化制熱技術應用其中，借助雙極耦合技術的方式提升空氣源熱泵低溫蒸發效果。除此之外，要加大節能環保技術的研究以及應用力度，在此操作環節中可以將現代化科學信息技術有效的應用其中，為了提升壓縮機技術指標，借助計算機模擬的方式進行操作，注重優化供熱系統，提升室內外換熱器的運行效果。

3? 空氣源熱泵在我國暖通空調中的應用方式

3.1? 強化制熱應用

3.1.1? 變頻壓縮機與噴氣增焓技術

變頻壓縮機與噴氣增焓技術屬于強化制熱技術中的一種，變頻壓縮機的應用效果較為顯著，在緩解低溫制熱循環流量變小的問題中發揮優勢，主要是通過提高頻率來實現的。將噴氣技術應用其中，為了解決循環氣量不足的問題，關注冷凝器的制冷劑的狀態，從中調取一部分經過節流處理后與中間換熱器進行換熱， 并與壓縮機噴氣口進行連接，在此環節中與回氣口吸入的氣體相互混合，在經過壓縮處理，此時壓力將逐漸上升，排氣量呈現出上升的趨勢。變頻噴氣增焓熱泵的運行溫度區間為-30℃-15℃，制熱效果較好，溫度課達到65℃左右，應用在暖通空調中效果顯著，具備一定的節能效果，升級流程相對簡單。

3.1.2? 雙極耦合熱泵技術

雙極耦合熱泵技術可以有效的緩解制熱變差的問題，降低低溫化霜的波動。在實際運行的環節中主要實現第一級空氣源熱泵冷熱水機組與第二級空氣源熱泵熱水機組之間的相互連接，其中對第二級空氣源熱泵熱源的來源進行分析，主要來自于第一級空氣源熱泵冷熱水機組中，對所抽取熱水溫度進行測量，在10-20℃左右，在為用戶提供熱水的過程中主要是通過第二級水源熱泵冷熱水機組來實現的，此時熱水溫度在50℃左右，能夠滿足用戶的用水需要。在對雙極耦合熱泵技術運行進行研究的過程中發現二者之間的壓比在合理的區間，具備較強的可靠性，實際制熱效果較為顯著，將室外溫度低溫開雙級與室外高溫開單級結合在一起，可以起到節能環保的效果。

3.1.3? 二氧化碳熱泵技術

二氧化碳熱泵技術在暖通空調中的應用前景較為廣闊，借助二氧化碳自身具備的無毒以及廉價的優勢制冷量較高，與變溫熱源之間的匹配度較好，主要是在跨臨界系統冷卻溫度滑移時發揮作用。從熱水供應的角度進行分析，供應的溫度較高，可以在85℃以上，如今被廣泛的應用在我國暖通空調中，應用效果顯著，針對于北方來說，與采暖散熱器進行有效的連接。但是在實際應用的過程中會存在一定的局限性，工作壓力較高，在實現的環節中存在一定的難度。為此，在今后的研究過程中應該繼續加大對二氧化碳熱泵技術的研究力度，發揮自身作為天然工質的優勢，降低對環境的污染[1]。

3.2? 環保組合采暖應用

3.2.1? 空氣源熱泵與地板輻射

空氣源熱泵與地板輻射是一種節能環保的組合采暖技術應用方案，從地板供暖的角度進行分析，對需要熱水的溫度進行控制，一般在60℃左右，為了降低熱媒水的溫度，將輻射盤管應用其中，并對盤管的間距進行了解，使其在最佳的范圍內，此時的煤水溫度與供回水溫差分別為50℃、5℃。為有效的減少熱損失，關注盤管下的鋁箔復合層狀態，實現熱反射，可以起到降低水溫的作用。對地板輻射所需要的低溫熱水的來源進行研究，主要來源于空氣源熱泵，應用在暖通空調中呈現出一定的節能環保的特點，潔凈度較高，應用前景較為廣闊。

3.2.2? 空氣源熱泵與小溫差風機盤管

空氣源熱泵與小溫差風機盤管在暖通空調中的應用具有熱換高效的特點，在實際布置的過程中較為便捷。將熱空氣上升原理應用其中，結合地區氣候特點的實際需要將落地式小溫差換熱末端系統應用其中，此時的空氣流量將增加，將送風溫度控制在最佳的區間，對水溫的要求不高，在實現供熱的過程中，對此時熱水溫度進行控制，一般在30℃左右。將空氣源熱泵與小溫差風機盤管相互結合，一定程度上可以提升冬季采暖的舒適度，降低供暖送風的溫度，有助于減少能源的消耗，在實際啟動的過程中所消耗的時間較短，且相應較為及時，體現出一定的節能環保的特點，布置靈活，為安裝人員提供便利，減少人力、物力以及財資源的消耗，節能效果突出[2]。

3.2.3? 空氣源熱泵與太陽能

空氣源熱泵與太陽能相互結合應用在暖通空調中的效果較為理想，在實際應用的過程中借助太陽能資源的優勢為用戶提供熱水資源，當出現陰雨天氣時，則發揮空氣源熱泵作用實現供熱，在實際供熱的過程中，將水溫加熱至最佳的范圍內，這在一定程度上降低了太陽能的能耗，并且保證空氣源熱泵處于低能耗的運行狀態。空氣源熱泵與太陽能相結合將集熱器應用其中，實時對氣溫的變化進行監測，在此環節中可以實現智能化的操作，結合室內布局的實際情況分時段對氣溫進行控制，在運行的環節中相對穩定，在暖通空調應用的過程中系統內部可以實現循環保溫，借助太陽能資源的優勢保證暖通空調處于正常運行的狀態，節能效果顯著。

4? 結論

空氣源熱泵在我國暖通空調中的應用方式具有多樣性，科學的了解強化制熱技術的應用以及環保組合采暖的應用，結合當前暖通空調系統運行的實際情況優化空氣源熱泵新技術方案，提升相關技術研究人員的專業化水平，以此提高空氣源熱泵在我國暖通空調的應用水平。

參考文獻：

[1] 陳子丹，羅會龍，杜培儉等.供暖用CO2空氣源熱泵變頻運行性能研究[J].太陽能學報，2020（3）：219～225.

[2] 孟欣，馮榮.基于太陽能補償的空氣源熱泵系統性能分析[J].太陽能，2020（3）：62～67.