热泵为所有气候条件下的熔炉和空调提供了一种节能替代方案。与您的冰箱一样,热泵使用电力将热量从凉爽的空间传递到温暖的空间,使凉爽的空间更凉爽,温暖的空间更温暖。在供暖季节,热泵将热量从凉爽的室外转移到温暖的房子里。在制冷季节,热泵将热量从您的房屋转移到室外。因为它们传递热量而不是产生热量,所以热泵可以有效地为您的家提供舒适的温度。
通过管道连接的热泵主要分为三种类型:空对空、水源和地热。它们从您家外的空气、水或地面收集热量,并将其集中在室内使用。
最常见的热泵类型是空气源热泵,它在您的房屋和外部空气之间传递热量。与电炉和踢脚线加热器等电阻加热相比,今天的热泵可以减少大约 50% 的加热用电量。与标准中央空调相比,高效热泵的除湿效果也更好,从而在夏季减少能源使用并提高制冷舒适度。空气源热泵已在美国几乎所有地区使用多年,但直到最近它们还没有在经历过长时间低于冰点温度的地区使用。然而,近年来,空气源热泵技术取得了进步,现在它在寒冷地区提供了一种合法的空间供暖替代方案。
对于没有管道的家庭,空气源热泵也有无管道版本,称为 迷你分体式热泵。此外,一种称为“逆循环冷水机”的特殊类型的空气源热泵产生冷热水而不是空气,使其可以在加热模式下与 地板辐射采暖 系统一起使用。
地热(地源或水源)热泵通过在房屋与地面或附近水源之间传递热量来提高效率。尽管安装成本更高,但地热热泵的运行成本较低,因为它们利用了相对恒定的地温或水温。地热(或地源)热泵具有一些主要优势。它们可以减少 30%-60% 的能源使用,控制湿度,坚固可靠,适合各种家庭。地热热泵是否适合您将取决于您的地块大小、底土和景观。地源或水源热泵可用于比空气源热泵更极端的气候,客户对系统的满意度非常高。
一种相对较新的住宅系统热泵是吸收式热泵,也称为燃气热泵。吸收式热泵使用热量作为能源,并且可以使用多种热源驱动。
在热泵中寻找的高级功能
许多创新正在提高热泵的性能。
与只能满负荷运行的标准压缩机不同, 双速压缩机 允许热泵在任何特定室外温度下以接近所需的加热或冷却能力运行,通过减少开/关操作和压缩机磨损来节省能源。两速热泵也适用于区域控制系统。区域控制系统通常在较大的家庭中使用,它使用自动阻尼器来允许热泵将不同的房间保持在不同的温度。
某些型号的热泵 在其室内风扇(鼓风机)、室外风扇或两者上都配备了变速或双速电机。这些风扇的变速控制试图保持空气以舒适的速度移动,最大限度地减少冷风并最大限度地节省电力。它还最大限度地减少了鼓风机全速运行时产生的噪音。
一些高效热泵配备 减温器,将热泵制冷模式中的废热回收并用于加热水。配备减温器的热泵加热水的效率是普通电热水器的 2 至 3 倍。
热泵技术的另一个进步是 涡旋压缩机,它由两个螺旋形涡旋体组成。一个保持静止,而另一个围绕它运行,通过迫使制冷剂进入越来越小的区域来压缩制冷剂。与典型的活塞式压缩机相比,涡旋式压缩机的使用寿命更长,并且更安静。根据一些报告,与现有的带有活塞压缩机的热泵相比,带有涡旋压缩机的热泵在加热模式下可提供 10° 至 15°F(5.6° 至 8.3°C)的温暖空气。
尽管大多数热泵使用电阻加热器作为寒冷天气的备用,但热泵也可以与燃气炉结合使用,有时称为双燃料或混合系统,以补充热泵。这有助于解决热泵在低温下运行效率较低的问题,并减少其用电量。很少有热泵制造商将两种类型的热量结合在一个盒子中,因此这些配置通常是两个较小的并排的标准系统,共享相同的管道系统。
与单独的燃烧燃料炉或标准热泵相比,这种类型的系统也更经济。实际节能取决于燃烧燃料相对于电力的相对成本。
上一篇:空气源热泵是如何工作的
下一篇:空气源热泵供暖的优缺点