空氣源熱泵與冷暖空調(diào)有何差異？

編者按：

  隨著“煤改電”工作的大力推行，越來越多的人開始關(guān)注空氣源熱泵。但是也有人疑惑，空氣源熱泵和普通的冷暖空調(diào)有什么區(qū)別呢?只有真正了解兩者的差異，才能做出更加適合自己的選擇。因此，本文就圍繞這一問題，從多角度展開分析，希望可以幫助更多的人解除疑惑。

  一、工作原理差異

  空氣源熱泵：電力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作，把低溫冷媒壓縮成高溫冷媒，高溫冷媒經(jīng)熱水換熱器與水進(jìn)行熱交換，換熱后的高溫冷媒經(jīng)膨脹閥降壓后經(jīng)蒸發(fā)器吸收空氣中的熱量，吸熱后的冷媒被壓縮機(jī)吸入，不斷從空氣中吸熱，在熱水換熱器側(cè)放熱，把冷水加熱。水吸收的熱量是壓縮機(jī)壓縮產(chǎn)生的熱量和冷媒吸收空氣的熱量之和。

  空調(diào)：電力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作，把低溫冷媒壓縮成高溫冷媒，高溫冷媒經(jīng)蒸發(fā)器散熱，空調(diào)主機(jī)風(fēng)扇把熱量排放到室外，散熱后的高溫冷媒經(jīng)膨脹閥降壓后經(jīng)空調(diào)室內(nèi)機(jī)蒸發(fā)器吸收空氣中的熱量，降低室內(nèi)溫度，吸熱后的冷媒被壓縮機(jī)吸入。就是這樣不斷把熱量從室內(nèi)排放到室外的空氣中，從室內(nèi)吸收熱量，達(dá)到降低室內(nèi)溫度的目的。

  空氣源熱泵工作原理圖

  空調(diào)工作原理圖

  二、供暖方式差異

  空氣源熱泵：空氣能熱泵自身只是一個(gè)提供熱水的設(shè)備。它供熱，然后配合其他的采暖末端實(shí)現(xiàn)供暖，如暖氣片、風(fēng)機(jī)盤管、空氣能地暖機(jī)、地暖管道等都可以作為其采暖末端，可以根據(jù)不同的住宅選擇不同的采暖方式。

  空調(diào)：無論是立柜式空調(diào)還是掛墻式空調(diào)，都只能利用主動(dòng)式熱出風(fēng)的方式來實(shí)現(xiàn)供暖。

  三、零部件差異

  空氣源熱泵：熱泵專用壓縮機(jī)、防凍高效罐式冷凝器、帶親水膜的室外翅片換熱器、有系統(tǒng)高壓等保護(hù)控制。

  空調(diào)：空調(diào)壓縮機(jī)、翅片冷凝器或板式冷凝器、不帶親水膜的室外翅片換熱器、沒有系統(tǒng)高壓等保護(hù)控制。

  在這些零部件中，壓縮機(jī)的不同是空氣源熱泵和空調(diào)最大差異，因?yàn)椴煌�的壓縮機(jī)決定產(chǎn)品的使用效果和使用地域不同�？照{(diào)選用空調(diào)壓縮機(jī)，以R22為例，最大運(yùn)行壓力不超過2MPa，壓縮機(jī)比小于7，最高排氣溫度不超過90℃;但空氣源熱泵必須采用熱泵壓縮機(jī)，同樣以R22為例，最大運(yùn)行壓力達(dá)到3MPa，壓縮機(jī)比達(dá)到12，甚至更高到20，最高排氣溫度達(dá)到110℃。這些參數(shù)的不同，要求熱泵壓縮機(jī)的加工精度、軸承強(qiáng)度、電機(jī)耐溫性能等方面相比空調(diào)壓縮機(jī)有數(shù)量級(jí)上的提升。

  四、換熱機(jī)制差異

  空氣源熱泵：雖然都是通過冷媒來實(shí)現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)移，但是在最后的換熱階段，熱泵是利用水來換熱，而空調(diào)自始至終都是用冷媒充當(dāng)媒介。一個(gè)是水循環(huán)，另一個(gè)是氟循環(huán)。水循環(huán)中，即使熱泵停機(jī)，水流還是會(huì)一直在室內(nèi)的管道中停留，不斷散發(fā)溫度。這樣相當(dāng)于添加了一個(gè)熱量的緩沖過程。而且如果采用風(fēng)機(jī)盤管或者空氣能地暖機(jī)作為末端，熱風(fēng)是末端從熱水中得來，因此整體濕度更符合人體生理習(xí)慣，并不會(huì)引發(fā)口干舌燥等“空調(diào)病�！�

  空調(diào)：空調(diào)采用“氟循環(huán)”，實(shí)現(xiàn)熱量的傳導(dǎo)。空調(diào)出風(fēng)口大量排出熱風(fēng)，升溫的目的確實(shí)是達(dá)到了，但是這種劇烈的主動(dòng)式熱對(duì)流方案會(huì)大幅增加人體皮膚表面的水分蒸發(fā)量，導(dǎo)致空氣干燥，讓人喉嚨沙啞、口干舌燥。而且空調(diào)基本都是上方出風(fēng)，如果距離人體太近，熱風(fēng)直吹頭部體驗(yàn)不好，舒適感差。

  五、運(yùn)行方式差異

  空氣源熱泵與空調(diào)的運(yùn)行方式存在以下差異：

  第一，無論是制冷還是制熱，空調(diào)的工作時(shí)間較長(zhǎng)，制冷或制熱的空間較大，制成的冷/熱空氣容易流失，所以空調(diào)的功率一般比較高。而空氣源熱泵雖然是全天通電，但是當(dāng)制熱完成后，機(jī)組就會(huì)停止工作自動(dòng)保溫，這個(gè)過程不需要耗電，優(yōu)質(zhì)水箱的保溫效果可以達(dá)到72小時(shí)以上。家用機(jī)一般每天的工作時(shí)間不會(huì)超過2小時(shí)，所以空氣源熱泵要比空調(diào)省電，且能更好地保護(hù)壓縮機(jī)，延長(zhǎng)其使用壽命。

  第二，空調(diào)在夏季的使用頻率高，尤其在北方地區(qū)，但空氣源熱泵集熱水、供暖、制冷為一體，冬季運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)。尤其是冬季對(duì)于熱水的需求量較大，所以空氣源熱泵需要更長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行來提升水溫，壓縮機(jī)就需要更多的時(shí)間來運(yùn)行，因此壓縮機(jī)基本都是運(yùn)行在冷媒較高的區(qū)域。運(yùn)行溫度是影響壓縮機(jī)壽命的主要因素之一，在運(yùn)行相同時(shí)間的條件下，空氣源熱泵中壓縮機(jī)所受的綜合負(fù)荷要高于空調(diào)中的壓縮機(jī)。

  第三，隨著“煤改電”項(xiàng)目的大力實(shí)施，人們逐漸發(fā)現(xiàn)空氣源熱泵的諸多優(yōu)勢(shì)，如安全便捷、節(jié)能高效、環(huán)保美觀等，這也是越來越多的人選擇它的重要原因。如果空氣源熱泵用于熱水供應(yīng)+采暖+制冷，則運(yùn)行時(shí)間會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間。

  六、使用環(huán)境差異

  空調(diào)和空氣源熱泵可以在不同的環(huán)境溫度下使用�？照{(diào)在制熱時(shí)，環(huán)境溫度最高為21℃，國(guó)標(biāo)規(guī)定，最佳使用環(huán)境為21℃到-7℃。但空氣源熱泵則不同，對(duì)于熱水機(jī)來說，春秋天也要使用，按空氣源熱泵的國(guó)標(biāo)要求，它的使用范圍是43℃到-20℃。由于空氣源熱泵的使用環(huán)境溫度區(qū)間更寬廣，所以它使用的零部件規(guī)格選型比空調(diào)要求更高。

  另外，由于使用環(huán)境和目的不同，空氣源熱泵在溫度和壓力方面要求更高�？照{(diào)最高出風(fēng)溫度也就50℃，這時(shí)候冷凝壓力也就是1.8～2MPa�？諝庠礋岜靡�求60℃甚至65℃，這時(shí)的冷凝壓力達(dá)到了2.5～2.8MPa。百分之三四十壓力差，再加上低溫環(huán)境下，特別是-20℃，蒸發(fā)壓力也非常低，0.2～0.15MPa，水溫還是要加熱到超過50℃，還是要60℃甚至65℃，這時(shí)候冷凝壓力還是2.7～2.8MPa，壓縮比遠(yuǎn)大于15，大于空調(diào)壓縮機(jī)的壓縮比使用范圍。

  七、執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)差異

  空氣源熱泵：主要包括家用熱水、商業(yè)熱水、家用采暖、商業(yè)采暖等標(biāo)準(zhǔn)。以制熱量和性能系數(shù)為衡量指標(biāo)，冷暖機(jī)還必須考核制冷量和能效比。

  空調(diào)：主要包括家用空調(diào)、多聯(lián)機(jī)、風(fēng)冷冷水機(jī)組等標(biāo)準(zhǔn)，以制冷量和能效比為衡量指標(biāo)。