空氣源熱泵和空調(diào)本身就是利用的同一個(gè)原理，包括本身的部件也沒(méi)有什么區(qū)別，區(qū)別在于各自的針對(duì)性和應(yīng)用工況的差異。

圖1

如圖1所示，相信很多人都見(jiàn)過(guò)，看起來(lái)簡(jiǎn)單，但是想要完全理解還是很難的。這是一個(gè)空氣源熱泵采暖系統(tǒng)總圖，關(guān)鍵點(diǎn)在于圖片的左半邊。熱量都是遵循從高溫物體傳向低溫物體的規(guī)律，空氣源熱泵想從空氣中吸取熱量，因此蒸發(fā)器外部的溫度一定要高于蒸發(fā)器內(nèi)部的溫度。

冬天室外溫度有的地區(qū)可以達(dá)到-30℃，那么這個(gè)時(shí)候蒸發(fā)器內(nèi)部的溫度肯定要低于室外的溫度。如果是R22冷媒，蒸發(fā)器的溫度一般在-25℃左右，而410A的冷媒一般為-30℃左右，因此只要環(huán)境溫度高于-30℃，都會(huì)有外部的熱量進(jìn)入到蒸發(fā)器中。如果室外溫度達(dá)到-40℃，那么熱量就倒著走了，蒸發(fā)器也就吸不了熱量。因此空氣源熱泵也是有一定的工作范圍的，而具體的使用溫度區(qū)間則取決于采用哪一種冷媒。

壓縮機(jī)端比較簡(jiǎn)單，把電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，再把動(dòng)能壓縮后轉(zhuǎn)化為冷媒的內(nèi)能?？諝庠礋岜霉┧疁囟纫话阍?5℃～60℃之間，而空調(diào)的供水溫度一般為45℃。空氣源熱泵只要壓縮機(jī)的排氣溫度高于水溫，熱量就會(huì)從冷媒中往水中走，進(jìn)而通過(guò)水把熱量帶到室內(nèi)末端，從而達(dá)到采暖的目的。

因此，熱泵性能的好與壞主要取決于以下幾個(gè)因素：一是蒸發(fā)器能不能吸取足夠多的熱量；二是在低溫工況下壓縮機(jī)的散熱性能。

壓縮機(jī)的差異

空氣源熱泵的壓縮機(jī)在超低溫的情況下，當(dāng)冷媒密度極低的時(shí)候，可以防止壓縮機(jī)排氣溫度過(guò)高。現(xiàn)在市場(chǎng)有很多-25℃，甚至-30℃穩(wěn)定運(yùn)行的空氣源熱泵機(jī)組，那么壓縮機(jī)一般為這幾種情況：一是噴氣增焓，二是低溫噴液冷卻，三是二級(jí)壓縮，還有一種就是復(fù)疊技術(shù)。

目前，國(guó)內(nèi)的壓縮機(jī)一般為噴氣增焓和噴液冷卻兩種。噴氣增焓壓縮機(jī)的理論能效值是高于低溫噴液的，但是低溫噴液在冷卻性能上是高于噴氣增焓的。因此，如果考慮在超低溫的環(huán)境下運(yùn)行的話(huà)，優(yōu)先考慮低溫噴液壓縮機(jī)。

在低溫工況下，空氣源熱泵和空調(diào)的性能衰減的差異并不大，但是常規(guī)的空調(diào)在低溫的情況下很難運(yùn)行。在低于-10℃的環(huán)境下，一般不建議使用常規(guī)的空調(diào)設(shè)備或者空氣源熱泵機(jī)組。

低環(huán)境溫度下，冷媒的密度會(huì)下降，進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)的冷媒量就會(huì)減少，那么壓縮機(jī)工作時(shí)電機(jī)的線(xiàn)圈就會(huì)發(fā)熱，冷卻電機(jī)性能也會(huì)降低，而散熱量相應(yīng)地在增加，效率會(huì)降低。這個(gè)時(shí)候，冷凝器最終的排氣溫度會(huì)超過(guò)上限。排氣溫度升高本身是好事，因?yàn)闇囟仍礁?，向水中傳送的熱量就越多?/p>

但是，溫度升高以后，壓縮機(jī)中除了冷媒之外，還有另一種物質(zhì)——冷凍油，它在高溫的時(shí)候容易碳化，一旦碳化，壓縮機(jī)就會(huì)磨損。即使壓縮機(jī)沒(méi)有磨損，也會(huì)出現(xiàn)壓縮機(jī)電機(jī)燒壞，通常所說(shuō)的壓縮機(jī)燒，大部分指的是電機(jī)燒壞。

因此，在超低溫的工況下，常規(guī)的壓縮機(jī)和冷卻方式根本就滿(mǎn)足不了機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的要求。在這種情況下，空氣源熱泵比常規(guī)的空調(diào)機(jī)組就更加適合，所以空氣源熱泵和空調(diào)兩者的最大差異在于核心部件的差異。

蒸發(fā)器的差異

空氣源熱泵采暖比空調(diào)穩(wěn)定，且熱量大的多，原因何在？首先，空氣源熱泵專(zhuān)門(mén)針對(duì)采暖設(shè)計(jì)的，蒸發(fā)器與空調(diào)有很大的差異，而冬季采暖影響實(shí)際效果的最大因素就是結(jié)霜。

圖2

圖2是蒸發(fā)器，蒸發(fā)器的翅片之間都有間距，如果蒸發(fā)器翅片間距大的話(huà)，那么結(jié)霜的面積就?。欢g距越小，翅片就越密，那么結(jié)霜的面積就越大。空調(diào)為了做到高效和體積小，間距一般為0.8毫米，最大也就是1.1毫米。

空氣源熱泵蒸發(fā)器的翅片間距通常都是大于空調(diào)的，這就減少了結(jié)霜對(duì)散熱和通風(fēng)的影響，另外化霜也更簡(jiǎn)單，因?yàn)殚g距小了，中間容易存水，如果流不下去，就很容易結(jié)冰，最終設(shè)備無(wú)法運(yùn)行。

一般來(lái)說(shuō)，冷媒的溫度與室外溫度相差越大，結(jié)霜就越嚴(yán)重?？諝庠礋岜帽旧砜康氖切夭顐鳠幔照{(diào)是大溫差?？諝庠礋岜脗?cè)重于冬季的采暖，都是在低溫的環(huán)境下去吸熱，冬季氣溫零下十幾二十度，而冷媒的溫度也就零下二三十度，溫差只有十來(lái)度；空調(diào)側(cè)重制冷，夏季最高溫度也就45℃，而壓縮機(jī)排氣溫度達(dá)到八九十度，甚至100℃，溫差有四五十度，甚至六十多度。

因此，在同樣的情況下，空氣源熱泵的換熱面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于空調(diào)的換熱面積，這也就是空氣源熱泵比空調(diào)體積大的原因。

化霜時(shí)間的差異

按照常規(guī)的控制邏輯，空調(diào)的除霜時(shí)間一般為10分鐘左右，而空氣源熱泵采暖機(jī)組的化霜時(shí)間通常是一個(gè)地方一個(gè)控制邏輯，比如山東青島和河北的秦皇島，除霜就比山西地區(qū)要頻繁一點(diǎn)。專(zhuān)業(yè)的空氣源熱泵廠(chǎng)家，一般是一個(gè)緯度一個(gè)控制邏輯，并且根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r來(lái)調(diào)整。

除霜的高級(jí)階段是“有霜除霜、無(wú)霜不除、多霜多除，少霜少除”，這個(gè)是在完善的壓力和溫度控制系統(tǒng)的前提下，目前來(lái)說(shuō)，只有一些高端機(jī)型才具備，因?yàn)槌杀竞芨?。無(wú)論是從控制邏輯上和蒸發(fā)器的面積上，還是從冷媒與室外溫度的差異上，空氣源熱泵除霜性能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于空調(diào)的，且結(jié)霜的可能性更小，因此整體能提供的有效熱量是大于空調(diào)的。

接水盤(pán)的差異

從目前的情況來(lái)看，接水盤(pán)是空氣源熱泵機(jī)組獨(dú)有的東西。中央空調(diào)與空氣源熱泵最接近的產(chǎn)品就是風(fēng)冷模塊，但是模塊機(jī)沒(méi)有接水盤(pán)的概念。

凡是大廠(chǎng)家生產(chǎn)的空氣源熱泵產(chǎn)品都是帶有接水盤(pán)的，而且接水盤(pán)附近都有一個(gè)伴熱帶。在除霜的時(shí)候會(huì)有大量的化霜水產(chǎn)生，如果不及時(shí)排盡且沒(méi)有接水盤(pán)導(dǎo)流的話(huà)，就會(huì)直接灑落在地面?？諝庠礋岜脵C(jī)組每一個(gè)蒸發(fā)器下面都有一個(gè)接水盤(pán)，它的作用就是把化霜水接住后導(dǎo)出來(lái)。

而到了寒冷的地區(qū)，比如新疆和東三省，還需要特殊的處理，否則接水盤(pán)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的結(jié)冰現(xiàn)象。比如在接水盤(pán)上方額外加上一層擋板，目的是為了防止蒸發(fā)器吸進(jìn)來(lái)的風(fēng)直接把接水盤(pán)里面的水凍住。

另外，接水盤(pán)要做保溫，也就是安裝伴熱帶，接水盤(pán)導(dǎo)出來(lái)的水不能直接排放在地面，因?yàn)榈孛娼Y(jié)冰的話(huà)，早晚會(huì)影響到機(jī)組。一般把接水盤(pán)里面的水排到室內(nèi)，或者打一個(gè)兩米多深的水井，把接水盤(pán)的水導(dǎo)流到井中，這樣才能避免化霜水污染環(huán)境或者導(dǎo)致機(jī)組結(jié)冰。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)工藝的差異

空氣源熱泵的電子膨脹閥、銅管、內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和焊接工藝和空調(diào)相比都有一定的差異。空調(diào)的使用溫度范圍一般在-10℃～40℃之間，但是空氣源熱泵的使用溫度范圍是-30℃～40℃，整個(gè)工作范圍有70℃，因此整個(gè)銅管的走向和牢固度都是不一樣的。

空氣源熱泵目前采用的都是環(huán)保冷媒，因?yàn)樗墓ぷ鲏毫Ρ容^高，環(huán)保冷媒一般是45千克、42兆帕的工作壓力，空調(diào)也會(huì)使用410A的環(huán)保冷媒，但是一般使用在多聯(lián)機(jī)上，常規(guī)的空調(diào)還是R22的冷媒。

適應(yīng)環(huán)境的差異

空氣源熱泵和空調(diào)還有一個(gè)差異就是適用環(huán)境的不同，比如在山西地區(qū)，很多空調(diào)使用過(guò)程中會(huì)漏，也就是冷凝器的焊點(diǎn)。因?yàn)楫?dāng)?shù)乜諝庵泻械牧蚧锖偷锉容^多，容易腐蝕焊點(diǎn)，很多廠(chǎng)家針對(duì)這一地區(qū)的特性都會(huì)做防腐措施，比如噴防腐漆、配置防腐罩等等。

控制系統(tǒng)的差異

在控制系統(tǒng)上，空氣源熱泵比空調(diào)要復(fù)雜得多，因?yàn)榭諝庠礋岜孟啾瓤照{(diào)多了很多的控制需求，比如防凍、感溫的監(jiān)控和聯(lián)動(dòng)的監(jiān)控。政府要求每一臺(tái)空氣源熱泵都要配置GPS系統(tǒng)，就是為了方便以后的集中管理，因?yàn)榭諝庠礋岜玫沫h(huán)境比空調(diào)要惡劣的多，特別是在北方地區(qū)的采暖是很明顯的。

空氣源熱泵和空調(diào)基本上就是這些差異，還有就是細(xì)節(jié)上的差異，因?yàn)槊恳粋€(gè)廠(chǎng)家的產(chǎn)品都有自己的一些特點(diǎn)。

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