空氣源熱泵的起源
空氣源熱泵的起源
什么是熱泵?把氣體自低氣壓區送到高壓區的機械稱為“氣泵”(氣體壓縮機),因而把這種輸送熱能的機械稱為“熱泵”。空氣源熱泵的歷史以壓縮式的為悠久長存,可以追溯到18世紀初葉(1824年,發表的卡諾循環,空氣源熱泵遵循的則是逆卡諾原理,所以說卡諾發表的卡諾循環原理奠定了熱泵研究的基礎。目前熱泵研究方向是開發高溫熱泵并且非常大程度的提高COP(能效比)。在1850年初,開爾文提出冷凍裝置可以用于加熱,成為如今空調和熱泵的運行理論的源頭,之后許多科學家及工程師對熱泵進行了長達80年的大量研究。空氣源熱泵技術是在1924年發明,但由于當時充足的能源這項技術并未被人們充分認識和應用,直到二十世紀六十年代,世界能源危機爆發,熱泵以其回收低溫廢熱,節約能源的特點,經過改進而登上歷史舞臺受到人們的青睞。
逆卡諾原理
在二十世紀八十年代,歐美大多數國家,如熱泵產品已經進入了大多數家庭。在國外,熱泵的產量從1971年的8.2萬套/年增至1977年50萬套/年,而此時,日本后來居上,年產量超過50萬套。據1998年國外的調查數據顯示,國外約有30%的熱水供應設備采用空氣能熱水機組,到從2001年開始國外每年安裝40萬臺空氣能熱水器,并保持每年10%的速度遞增。在我國,空氣能熱水器于2002年前后進入,先是登陸廣東,由于保護環境的問題普及,傳統設備受到鉗制,而空氣源則因為節能有保障、環境優化、智能等優點引起了人們的關注,在60℃以下的熱水市場中,迅速普及到酒店、校園、工廠、體育館等企事業單位設施中。但我國對熱泵的研究起步較早,50年代,天津大學的學者開始研究熱泵,60年代開始在我國應用暖通空調中,70年代末期,熱泵空調的發展和應用機遇來臨,80年代初至90年代末我國暖通空調出現熱泵熱。空氣源熱水機組以清潔可重復生長的能源,既不產生有害氣體,也減少了大氣污染。熱泵熱水機組制取熱水,能以非常少的電力投入獲得相當大的供熱效益。為了減少冬季燃煤污染,改變空氣質量,國家推行“煤改電”政策,在這場“煤改電”中,許多地區都把空氣源作為優先考慮,北京市更是明確熱泵的改造量不得低于改造量的百分之八十。
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