热泵在燃煤（重油）锅炉清洁能源替代中的应用

上海艾耐基节能科技有限公司 刘新续 汤 泽

为落实《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发[2013]37号）、上海市政府制订的《上海市燃煤（重油）锅炉清洁能源替代工作方案》和《上海市燃煤（重油）锅炉清洁能源替代专项资金扶持办法》的有关精神，加快推进本市燃煤（重油）锅炉能源替代工作，公司应用空气源热泵和污水源热泵技术供应公共建筑生活热水，开展了一系列工作，并取得了一定成效。

1 空气源热泵技术的基本原理

空气源热泵技术早期用于空调供热，基于逆卡诺循环原理，压缩机消耗少量电能，从室外空气吸收较多热量，用以加热空调热水，供热量等于机组从室外空气吸收的热量和机组耗电量之和。图1和图2分别是环境温度与热泵能效比(COP)的关系曲线和制热水温度与热泵能效比（COP）的关系曲线。图3是空气源热泵热水机工作的基本原理。

从图1和图2可以看出，空气源热泵的能效比受室外环境温度和供热温度的影响较大，室外环境温度越低、供热温度越高，机组的能效比越低，反之则越高。以往空气源热泵机组主要用于空调供暖，随着技术的进步，空气源热泵机组可以在冬季以较高效率运行，可以制备温度高达55℃的热水，能满足冬季生活热水供应要求。特别是对于夜间可以利用低谷优惠电价的地区，在电价优惠时段制取生活热水，储存在蓄热水箱内，供全天使用。

图1 环境温度温度与热泵能效比(COP)的关系

图2 制热水温度与热泵能效(COP)的关系