摘要：空气源热泵是把丰富的空气作为系统的低温热能，利用逆卡诺原理，消耗少量的电能，将空气中大量的低温热能转变为高温热能的节能、高效、环保的热泵技术。近些年来，空气源热泵技术凭借其来源广泛、机组的安装位置可变、占空间少等优点，其应用范围得到不断的扩张。但是在夜间或极端天气的情况下，空气源热泵系统不但无法满足负荷的需求，而且系统自身也无法保证安全稳定的运行。本文主要对低温低温空气源热泵供热原理及特点进行了一定的阐述。
关键词：低温；空气源；热泵；供热原理；特点
引言：节能技术的产生给我国各行各业带来新的冲击，部分行业需要结合新型技术展开相应工作，提升部分系统运转效率，降低系统运转过程中对环境的污染程度。在我国供热系统运转过程中，工作者运用部分不可再生性能源完成供热过程。为了有效减少供热过程对不可再生性能源的利用率，有关部门需要适当结合低温空气源热泵供热系统完成供热工作，提高供热效率，减少供热过程中对不可再生性能源的使用情况。在供热过程中结合新型节能技术完成系统运转工作，能够提高业内人士对新型节能技术的熟悉程度。
1、空气源热泵技术
依靠电能的拖动，迫使热量从低位热源向高位热源流动的装置就是热泵。就像水泵把水从低水头压送到高水头，还有气泵（气体压缩机），把气体从低压区送到高压区，它们和热泵的原理是一样的，都是输送能源的机械。热泵技术作为一项节能环保高效的技术，是因为它能够把不能为人们直接利用的低品位热能通过热泵技术转换为可以让人们直接利用的高位能，比如可以把空气、太阳能、土壤、井水河水以及工业废水等低品位热能，通过热泵技术将它们转化为高位能，直接为人们所利用，并通过利用这些转化来的高位能进行工作作业，来有效的减少煤炭、燃气、电能以及石油这类有限的高位能，以此实现节约环保的目的，并有利于我国高位能资源的可持续利用。矿物资源越来越匮乏，环境污染越来越严重的情况下，合理有效的将低位能转化为高位能的热泵技术也将更广泛的得到应用。
空气源热泵的历史是非常悠久的，压缩式是最早研究发现的。但是早期由于技术能力有限，并且能源价格也不甚理想，热泵的发展受到的很大的限制，以至于从18世纪初叶，也就是1824年卡诺循环的发表就奠定了热泵研究的基础，但却因为技术及能源价格的限制因素，导致热泵的发展史非常的缓慢，但是热泵技术本身的环保及高效优势，使它有很好的发展前景。现在能源价格不断提高，科技水平也是飞速发展，热泵的研究也日益被关注。热泵技术发展至今，主要的方向就是高温高效，也就是说开发高温热泵并且同时最大程度的提高COP（性能系数 Coefficient ofPerformance）值，在此基础上积极的发展吸收和化学热泵等等。
热泵热水机组的能源利用的是空气+电这样的清洁无污染并且可以再生的原料，使用的气体是绝对环保并且机组产生的气体也是完全无公害的，丝毫不会造成大气污染，并且也有效的减少了温室效应。现在广泛的利用热泵热水机组来制取热水，既大大的减少了电力能源的投入，又使供热效益得到了巨大的提升，在电力资源短缺的情况下，为电力能源的发展提供了有效的帮助。在热泵热水机组的广泛利用下，直接省却了专用锅炉房，把机组放在建筑物的顶层或者室外的平台上，就可以直接工作，这样的设备结构有效的实现了水、电分离，在使用中直接减少了安全隐患，使用户在使用过程中更加的安全。
2、热泵的工作原理
自然界中，水往低处流是一种自然现象，所以，如果没有人为的干扰，水就会一直顺应自然从高处流向低处，同样，自然条件下的热量传递也是由高温传递向低温的。但是由于人为的干扰加上技术的利用，人们用水泵实现了水往高处流，将低处的水提升到高处，由此原理，热泵也同样利用技术将热量传递的顺序变为从低温热量传递到高温热量，所以，热泵就是基于逆卡诺循环原理实现的一种热量提升装置。热泵的作用就是从装置周围的环境中吸取地热、空气、太阳能等能量的热量，并把这些热量传递给温度较高的媒质，以高温媒质为加热对象。
热泵热水装置主要的四大部件是蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀。使环境中的热量不断的转移到水中，主要是通过让工质不停的进行蒸发→压缩→冷凝→节流→再蒸发这样的热力循环过程实现的。热泵热水机组是一种节能环保并且工作高效的热泵产品，在热泵系统的工作循环中，运用热泵技术的原理，把免费的空气热能能源输送至水里，以实现将冷水加热成热水的目的。热泵热水机组不仅节能环保，且效率极高，它的热效率最高可以达到590%，年平均热效率也能达到360%。
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3、低温空气源热泵特点
3.1 安全性
使用该元件完成供热活动时，不需要对内部构件进行加热，因此有效减少供热过程中漏电的概率，提高工作安全性。使用该类热泵完成供热活动，能够有效减少居民对煤气的使用次数，避免发生煤气泄漏意外事件，提高人们人身安全系数。避免人们发生一氧化碳中毒事件，进一步提高人们居住安全性，提升人们活动安全程度。
3.2 舒适性
该类热泵是储水式的，对蓄水空间内进行水温调节时，需要根据内部空间具体温度进行调节。为了提高温度调节的及时性，需要在元件内加入自启系统，自动控制内部空间温度，确保内部空间水温足够高，能够为人们的日常活动提供充足的热水资源。在传统系统中，人们使用温水时，不能同时打开多个水龙头，多个水龙头同时放水，会减少人们使用温水时间，降低人们的用水体验。采用该热泵结合供水系统，能够同时满足多个人共同用水，提高人们的用水体验，提升人们对供水系统的满意度，使水温保持相对平衡的状态。
3.3 节约性
在房屋建筑过程中结合该类热泵完成房屋建设工作，能够有效与房屋供暖系统以及供水系统进行适当结合，提高供热系统以及供水系统的稳定性，减少系统在运转过程中对不可再生性能源的使用量，降低建筑物对能源的耗损程度。结合该类热泵有效展开供热以及供水系统能够有效降低在维持系统平稳运转过程中的资金投入量，降低有关工程资金投入量，进而提升系统安全性，减少建筑房屋在供热以及供暖方面的资金投入量。
3.4 环保性
传统房屋内部系统安置过程中，有关工作者需要使用可燃性物体的燃烧提供大量的热量，进而提高房屋内部系统正常运转概率，为房屋内部供热系统以及供暖系统提供必备的热量。在传统供热过程中，有关工作者使用可燃物的燃烧提供一定的热量，在燃烧过程中，容易产生大量的空气废气，降低空气质量。为了缓解空气污染现象，降低可燃物燃烧过程中对空气的污染程度。有关部门逐渐注重运用热泵进行供热，采用该元件对房屋部门展开供热过程，能够有效避免可燃物在燃烧过程中对空气产生的污染，有效避免对空气产生污染现象。采用热泵系统对房屋进行供热，能够有效利用空气中的热能源，将空气中的热能源合理排放到水资源中，提高水的温度，进而减少供热系统对环境造成的污染，实现无污染、零排放的目标。
3.5 低碳性
在我国发展过程中，有关部门逐渐注重减少能源的消耗速度，提高资源的利用率。为了更好相应国家相关低能减排政策，有关部门需要适当引进热泵使用技术，合理运用空气源热泵供热原理完成供热工作，减少供热过程中对能源的消耗程度，降低可燃物在燃烧过程中生成的污染物。在我国传统供热系统中，通常情况下通过燃烧煤炭提供一定的热能，在煤炭燃烧过程中会产生大量的二氧化碳以及一氧化碳。适当使用空气源热泵能够有效避免使用煤炭进行供热，减少碳氧化物的产生。
4、结语
总而言之，空气源作为清洁环保能源，越来越被政府和行业所认可，并且作为大力发展的能源方式。空气源热泵机组尤其适合夏热冬暖地区作为能源站制取生活热水，虽然设备选型、设备性能还存在问题，但是独特的优势无法取代，作为环保能源的空气源机组有更广泛的应用空间。
参考文献：
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论文作者:李剑青
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
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