在六七十年代,空气能热泵已经进入大量发达国家的家庭,如澳大利亚、英国、法国、德国、美国等。美国在1971年,热泵的产量就达到8.2万套/年。据1998年美国的调查数据显示,美国约有30%的热水供应设备采用空气能热泵热水器。
在我国,空气能热泵热水器于2002年前后进入,登陆广东并得到迅速发展。在2013年前,空气能热泵产品线主要集中在热水器、泳池热泵、烘干、采暖的等应用。
2013年8月,北京市政府发布《北京市2013~2017年清洁空气行动计划重点任务分解》。文件明确把空气能热泵作为清洁采暖的试点产品。空气能热泵采暖机借此东风迅猛发展,并成为最近几年和今后几年空气能热泵行业的重点发展方向。在2017年,仅靠3种采暖产品型号就占有了空气能热泵产值的半壁江山。
热泵是采用“逆卡诺循环”原理,也叫蒸汽压缩制冷系统的产品,按冷热来源分为三大类:空气源、水源、地源。
空气能热泵是指冷热源来源于空气,就是从空气中吸取热量,或把热量排放到空气中去。这类产品包括:空调、风冷(热泵)冷水机组、VRV多联机、空气能热水器、空气能热泵采暖机、冰箱、冷库等形式的产品,空调归属空气能大类,是空气能的一个小分支,也就是说空气能包含空调,但范围比空调更广、更宽。
“逆卡诺循环”由两个等温过程和两个绝热过程组成。低温低压的液态制冷剂,进入蒸发器中等温吸热蒸发,从空气中吸收大量的热量,蒸发吸热后的制冷剂以气态形式进入压缩机,被绝热压缩成高温高压的气态制冷剂进入冷凝器,将其所含热量等温释放给进入冷凝器中的冷水,冷水被加热输送到用户端进行采暖或洗浴,同时制冷剂变成高温高压的液态进入节流装置,绝热膨胀成低温低压的液态进入蒸发器,周而复始;反之循环,则进行制冷。
随着“煤改电”的项目大力推广,空气能热泵作为清洁能源入驻到老百姓家中。