空氣能 發(fā)布日期：2018-05-14 閱讀次數：13659
“空氣源熱泵比直接電采暖節能70%”，“空氣源熱泵輸入1份電平均得到4份的熱量”，這些常識在我們行業(yè)內可謂耳熟能詳了。但是在市場(chǎng)推廣中，還是會(huì )有消費者質(zhì)疑：“那能量守恒定律咋看”、“啥守恒??？推翻了唄，我們這磚家就比國外的牛逼”。
空氣源熱泵在現在的“煤改電”市場(chǎng)已經(jīng)獲得大量的應用。動(dòng)輒超過(guò)30萬(wàn)平方米的集中供暖案例，已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮。但是當我們把推廣的觸角伸到普通老百姓面前時(shí)，還是免不了要把這個(gè)說(shuō)清楚：空氣源熱泵難道可以不符合能量守恒定律嗎？空氣源熱泵究竟是節能環(huán)保家電，還是偽科學(xué)的產(chǎn)物？
熱泵實(shí)質(zhì)上是熱量“搬運”裝置
“能量既不會(huì )憑空產(chǎn)生，也不會(huì )憑空消失，它只會(huì )從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉移到其它物體，而能量的總量保持不變”，這就是中學(xué)物理課本中的“能量守恒定律”，它也是自然科學(xué)中最基本的定律之一。
在自然界中，水總由高處流向低處，熱量也總是從高溫傳向低溫。但人們可以用水泵把水從低處提升到高處，從而實(shí)現水的由低處向高處流動(dòng)，熱泵同樣可以把熱量從低溫傳遞到高溫。所以熱泵實(shí)質(zhì)上是一種熱量提升裝置，熱泵的作用是從周?chē)h(huán)境中吸取熱量，并把它傳遞給被加熱的對象。
空氣源熱泵的四大部件包括蒸發(fā)器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥。通過(guò)讓“冷媒”（家用空調也需要冷媒）不斷完成蒸發(fā)（吸取環(huán)境中的熱量）→壓縮→冷凝（放出熱量）→節流→再蒸發(fā)的熱力循環(huán)過(guò)程，從而將環(huán)境里的熱量轉移到水中。
空氣源熱泵在工作時(shí)，首先是輸入1份電能，驅動(dòng)壓縮機做功（這部分電能最終還要轉化為熱能），然后從外界環(huán)境溫度中再吸收大量的熱能，通過(guò)冷媒循環(huán)系統在冷凝器中進(jìn)行放熱。正是由于“能量守恒定律”的存在，輸入壓縮機的這1份電能總是能轉化成為1份熱能，而從外界環(huán)境中吸取的大量熱能就成了額外的收獲啦。
也就是說(shuō)，真正把水加熱的主要力量，不是輸入的那1份電能，而是空氣中免費的“熱量”。這個(gè)免費的熱量能有多少呢？一般來(lái)說(shuō)，夏天要更高一些，一份電能大概能帶來(lái)5份熱能，而冬天就會(huì )差一些，1份電能大概帶來(lái)2~3份熱能。
-25℃以上，都能正常制熱
眾所周知，空氣源熱泵能夠提升和搬運熱量的核心部件之一就是壓縮機。用于北方采暖的熱泵所搭載的壓縮機都必備一個(gè)功能，就是“渦旋強熱技術(shù)”。其原理與汽車(chē)的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機類(lèi)似，通過(guò)增加一個(gè)吸氣回路，將以往壓縮機只有一次的壓縮過(guò)程升級為兩次，可增加20%的冷媒循環(huán)量，顯著(zhù)提升制熱能力和效率?？葡Ｂ鳛榈聡蜏責岜脤?zhuān)家，超低溫熱泵系列一直采用國際知名壓縮機——谷輪熱泵專(zhuān)用壓縮機，專(zhuān)業(yè)的熱泵廠(chǎng)家、專(zhuān)用的壓縮機、做專(zhuān)業(yè)的空氣能熱泵。
最新的噴氣增焓和變頻空氣源熱泵能夠在-30℃極寒天氣下穩定制熱，出水溫度可達50°C以上，滿(mǎn)足暖氣片、地暖、生活熱水、風(fēng)機盤(pán)管等多重制熱應用。這樣，就算是極端低溫，熱泵主機產(chǎn)生的熱量還是“1份輸入的電能+超過(guò)1份的外界環(huán)境溫度吸取的熱量”，因此，空氣能熱泵比單純的用電加熱節能多啦。
同是用電，熱泵比純電暖氣省70%！
直接電加熱是能量的轉化，即輸入一份電能轉化為一份熱能——實(shí)際上并不能百分之百轉化，大概95%左右吧。而輸入空氣源熱泵主要進(jìn)行的是能量的轉移——1份電能驅動(dòng)系統從空氣中轉移了多達5份的熱能。誰(shuí)費電誰(shuí)省電，也就一目了然啦。
以河北、山東多地的多個(gè)空氣源熱泵小區集中采暖的投資項目來(lái)看，在電費在0.5元/度左右的時(shí)候，單個(gè)采暖季項目運行費用普遍在13.5元~16.5元/㎡之間。而市政供暖的收費則普遍在22元~26元/㎡，空氣源熱泵的節能性一目了然。
下面，我們可以用一個(gè)北京煤改電真實(shí)案例來(lái)說(shuō)明——
2016.11.15~2017.3.22，北京市通州區永樂(lè )店鎮老槐莊，某戶(hù)供暖面積為120㎡的農戶(hù)，末端為暖氣片。該農戶(hù)一冬天耗電量為總7193度，其中峰電3848度，谷電3345度。按照峰段電價(jià)0.483元/度，谷段電價(jià)0.1元/度來(lái)算，總費用支出為2193元。
分析上表可知，電價(jià)補貼后空氣源熱泵采暖單位供暖費約為18.3元/㎡，其效率高達290%，與燃煤采暖費用相當甚至是略低，相比純電采暖節省70%的電費。
結論：空氣源熱泵是煤改電首選
綜上所述，從理論上到實(shí)際案例，都可以充分說(shuō)明：空氣源熱泵是科學(xué)的產(chǎn)物，適應性廣，理論上—35℃以上環(huán)境皆可用。在平均氣溫為—5℃的環(huán)境溫度下，每耗一度電，可產(chǎn)生3度電以上的熱量，節能效益達到75%，而在—15℃的環(huán)境下，消耗1度電，也可產(chǎn)生2度電以上的熱量，與電輻熱相比的節能效益達到70%。冬季季節綜合能源利用率≥3.0，遠高于電直接供暖。
國家提倡“宜電則電，宜氣則氣”！有關(guān)部門(mén)應該正確認識我國的能源現狀，合理發(fā)展“煤改氣”，不搞“大躍進(jìn)”，不要給老百姓造成“煤禁了，氣卻沒(méi)有來(lái)”的供暖困境。同時(shí)，在“煤改電”推行中，吸取北京經(jīng)過(guò)多年試點(diǎn)走出的技術(shù)路線(xiàn)，認定以空氣源熱泵為主的科學(xué)路線(xiàn)方針，從而更完美的完成“減煤換煤，清潔空氣”的行動(dòng)計劃！既要藍天白云，又要溫暖過(guò)冬！
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