空气源热泵:空气-水型PK空气-空气型

空气源热泵按照用户侧换热介质不同,可分为:空气-空气型空气源热泵、空气-水型空气源热泵,目前普遍使用的类型为空气-空气型,即普通家用“空调”。

一、空气-空气型空气源热泵

空气-空气型空气源热泵最大的优点就是结构简单、安装方便,可以胜任夏季空调制冷的需求,但是用于冬季采暖的缺陷比较明显,主要包括:

1)室内舒适性较差

常见表现有:空气干燥、头部过热脚部冰凉、吹风感太强。

2)除霜影响室内供热

室外机结霜是空气源热泵冬季采暖的一大难题(夏热冬冷地区、寒冷地区特别明显),目前已研究出多种除霜方法,但依然存在许多问题。

对空气-空气型空气源热泵来说,当冬季室外空气相对湿度大时,需要频繁除霜,这带来了一系列问题,包括:COP降低、室内温度波动大、有明显噪声影响睡眠。

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图:空气-空气型空气源热泵(来源:互联网)

二、空气-水型空气源热泵

空气-水型空气源热泵出现得较晚,它在一定程度上克服了空气-空气型空气源热泵的缺点,比较适合冬季供暖的要求,如果设计得当,这种热泵系统有如下优点。

1)室内热舒适性好

因为采用地板散热,没有吹风感。35℃的热水进入地板散热系统,房间可达到22℃,也不感到干燥。

2)除霜对室内侧的影响小

由于有一个比较大的水箱作为蓄热装置,除霜需要的热量取自水箱,不会导致室内温度波动,也没有除霜噪声。

3)可避免制冷剂泄漏带来的安全隐患

今后我国可能采用R32或R290 等工质用于民用或商业制冷空调产品,但由于R32和R290具有一定的可燃性,对于普通家用空调来说,具有泄漏到室内的安全隐患,一旦泄漏可能造成火灾甚至爆炸。

空气-水型空气源热泵以水作为载冷剂传输冷热量,可以避免R32或R290直接进入生活区,提高系统安全性。

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图:空气-水型空气源热泵流程图(冬季工况)

空气-水型空气热泵系统可用于解决我国大部分地区冬季供暖问题,尤其是夏热冬冷地区,以及寒冷地区的南部(如江苏北部、山东、河南、河北和山西等地),即可有效改善我国大部分地区居民冬季生活质量,又可达到节能和环保的目的。

参考资料:
[1] 李素花, 代宝民, 马一太. 空气源热泵的发展及现状分析[J/OL]. 制冷技术, 2014, 34(01): 42-48.

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