空气源热泵采暖机≠冷暖空调

  目前市场常见的空气源热泵采暖机和普通空调相比有着显著的不同，首先要了解空气源热泵和空调两种产品的设计理念不同，进而理解其产品的不同，我们先把两者设计理念不同的地方列表如下。

  由于两种产品的使用对象不同，决定他们采用的国家标准、选用的零部件、使用的地域、出风(或出水)温度、能效等均不同，列表分析如下： 

  在以上所有列项中，又以压缩机不同为最重要，不同的压缩机决定产品的不同使用效果和不同的使用地域。空调选用空调压缩机，以R22为例，最大运行压力不超过2MPa，压缩机比小于7，最高排气温度不超过90度;但空气源热泵必须采用热泵压缩机，同样以R22为例，最大运行压力达到3 MPa，压缩机比达到12，甚至更高到20，最高排气温度达到110度。

  这些参数的不同，要求热泵压缩机的加工精度、轴承强度、电机耐温性能等方面均是在空调压缩机有数量级上的提升，为了表达更直观，我们来看一下两种压缩机的运行范围对比图。

  图1 空调压缩机(A/C)和热泵压缩机(HPWH)运行范围对比图

  图中，横轴对应蒸发温度(相当于热泵的室外环境温度)，纵轴对应冷凝温度(相当于热泵的使用侧的出风或水温度)，可以看出，热泵压缩机的运行范围是在空调压缩机上有成倍的扩大。

  有了强壮的“心脏”，空气源热泵才能高温出风(水)，低温运行。“高温”到广泛使用在出风温度达80℃以上的烘干行业，“低温”到大西北新疆等地，带老式铸铁暖气片采暖。为满足这种极端而又正常的使用条件，除了有强壮的“心脏”，还要有聪明的“大脑”，要求空气源热泵的主控制器既要保护制冷系统的运行可靠，又要保证用户24小时不断续的使用需求，容错性和精准性，两种相互矛盾的关系在空气源热泵的控制逻辑上得到完美的统一。

  由于空气源热泵宽气候的运行特性，最高和最低环境温度的温差近80℃，由于制冷系统在低温工况运行时需要的制冷剂流量相对较小，较高温工况运行的制冷剂量减少20%以上，这对空气源热泵的系统容液量提出更高的要求，要系统根据实际运行参数自动调节参与有效运行的制冷剂的量。所以，需要对气液分离器进行特别的设计，包括容积、回油孔、平衡孔等方面进行热泵方面的专门设计和大量的试验验证。

  图2 变频低温空气源热泵系统图

  图3 空调器热泵的制热系统图

  综上所述，空气源热泵不同于并优于空调的主要有：

  空气源热泵采用热泵专用压缩机，耐压、耐温、加工精度等方面均在空调压缩机上有数量级上的提高，并且使用寿命也大为延长;

  空气源热泵的主控制器的逻辑设计较空调来的更复杂，比空调的单一制冷系统控制，还多一个水路系统控制;

  空气源热泵的宽气候运行特点，同样匹数的机器，需要的制冷剂量较空调有增大，要求储液器的设计更复杂，一般还需要采用双储液器设计;

  空气源热泵的化霜设计相对空调要求更高，既要保证制冷系统的稳定可靠运行，又要减少室内温度的波动幅度，提高用户的舒适度;

  低温空气源热泵一般采用“五大件”设计，由空调的“四大件”的单一系统变成了带喷气增焓的双系统，低温制热效果更好，性能系数更高;

  空气源热泵的节流装置全部采用电子膨胀阀或外平衡热力膨胀阀，相对空调的毛细管节流精度更高，调节范围更宽。

  基于以上几点，空气源热泵不等同空调，可以说是空调的升级品，也是将来建筑舒适节能系统的必选品。