熱泵技術的特征在于節(jié)能、環(huán)保、循環(huán)、再生、經濟。設計師決定熱泵系統(tǒng)優(yōu)劣與成敗（80%）(系統(tǒng)方式、高效產品選擇、系統(tǒng)匹配性、調節(jié)性、穩(wěn)定性等)；影響熱泵系統(tǒng)效率的關鍵環(huán)節(jié)與要素包括環(huán)境、系統(tǒng)、運行。

環(huán)境：高低溫環(huán)境之溫差及其變化規(guī)律（需求側、環(huán)境側）;

系統(tǒng)：系統(tǒng)方式與冷熱源（溫度）設置;

產品效率，熱泵、水泵、風機、末端等；

系統(tǒng)匹配與效率（滿、部分）；

系統(tǒng)調節(jié)性與穩(wěn)定性。

運行：供需匹配性與穩(wěn)定性（滿、部分）;

          供需平衡的適時性.

熱泵系統(tǒng)的評價有兩項重要的技術指標,

設計工況：

          系統(tǒng)設計計算效率:

季節(jié)運行：

       系統(tǒng)實際季節(jié)運行效率：


幾種熱泵應用對比分析

主要國家熱泵應用現狀

1、歐洲   

（1）熱泵應用最早的地方，也是發(fā)展最快的地區(qū)之一

（2）主要集中在北歐和中歐，但各國差異較大

• 空氣源熱泵發(fā)展較好的國家：比利時、挪威、瑞士、法國等；

• 地表水、海水源熱泵發(fā)展較好的國家：芬蘭、奧地利、瑞典；

• 地源熱泵發(fā)展較好的國家：德國、奧地利、比利時、芬蘭、瑞典、瑞士、法國。

（3）近幾年，歐洲各國安裝的熱泵數量年平均增長率約為15%

其中以地源熱泵（水—水）系統(tǒng)為主，占歐洲熱泵市場50%以上，目前總安裝量已超過100萬臺，年銷量遞增20%，以家庭供熱為主。

 

2、美國   

（1）90年代以后，熱泵銷量呈直線上升趨勢

每年增幅在15%以上，94年全美5924臺，95年8615臺，97年9724臺，2000年達1.54萬臺；

（2）地源熱泵技術水平較高，以土——氣型為主

（3）市場份額高

到2005年，美國中央空調市場熱泵類產品市場份額已超過35%。市值超過1000億美元。

 

 3、日本    

（1）市場

    吸收式冷溫水機——空氣源熱泵——冷水機組+鍋爐為主，三聯供、蓄冷（熱）為補充

（2）全世界空氣源熱泵技術最發(fā)達的國家

      三菱重工：COP=5

     大金低溫機(兩級壓縮)：-20℃  COP=2.5

（3）日本CO2熱泵熱水器的市場形勢好

     2006年銷量420萬套

 

4、中國    

（1）世界熱泵生產大國

（2）政策導向

節(jié)能環(huán)保、持續(xù)發(fā)展、熱泵優(yōu)先

（3）根據捷邦公司所掌握的市場信息

06年中國中央空調熱泵市場總額已超過60億元，占中央空調主機市場份額的26%左右；與05年相比，同期增幅超過30%；預計未來五年將會以平均每年25%的速度增長。

熱泵研究熱點與方向

1、熱泵工質的研究——高效、環(huán)保

 

（1）低溫空氣源熱泵用工質研究

混合工質——寬溫區(qū)、高性能;

 

（2）中高溫熱泵工質的研究

混合工質——適宜的冷凝和蒸發(fā)壓力，大的容積制冷量，高性能：R22/R142b；HTR01;HTR02

純質——高臨界溫度：F236fa；R123；HFE245mc

 

（3）天然工質應用的研究

適宜性、制熱高效率：CO₂、NH₃、C₃H₈

 

（4）吸收式熱泵工質對的研究

降低腐蝕性，添加第三種組分：LiBr-ZnCl₂ - H₂O, LiBr-CaCl₂-H₂O

新型工質對：LiCl-H₂O , NaOH-H₂O

 

2、空氣源熱泵技術研究——低溫、高效

 

（1）低溫適應性的研究

補氣增焓、雙級壓縮、復疊循環(huán)等等

 

（2）除霜技術的研究

結霜機理、除霜判據及方法

主要有四區(qū)間四維度霜控理論、溫度時間法、溫度變化率法、

光電耦合法、熱氣除霜；

 

（3）系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究

計算機模擬技術研究

 

（4）節(jié)能研究

變容量技術；熱回收技術(部分、全部）

 

（5）蓄冰、蓄熱技術的研究

多工況優(yōu)化技術

 

（6）系統(tǒng)節(jié)能

最佳能源利用率平衡點的研究

 

3、水源熱泵技術研究——高溫、余熱利用、高效

 

（1）熱回收技術研究：

         部分熱回收、全熱回收

 

（2）高溫余熱型水源熱泵的研究：

         階梯水溫利用

 

（3）污水源熱泵技術：

         污水處理與換熱技術

 

（4）海水源熱泵技術：

        腐蝕與防護

 

（5）地下水回灌技術研究：

       取水與回灌技術

 

（6）耦合式水源熱泵研究：

        太陽能、空氣能多能源輸入，優(yōu)化匹配研究

 

（7）蓄冰、熱回收工況水源熱泵研究：

          多工況的優(yōu)化技術

          系統(tǒng)運行優(yōu)化控制技術研究

 

 4、土壤源熱泵技術研究——冷熱生態(tài)平衡、高效

 

（1）地下換熱器的研究：

       換熱機理、強化換熱、系統(tǒng)匹配

 

（2）周圍介質換熱性能的研究：

        土壤、回填材料等

        土壤——太陽能復合熱泵技術的研究

        蓄冰、熱回收多工況土壤源熱泵技術研究

 

（3）性能優(yōu)化：

        系統(tǒng)模擬、自動控制

 

5、太陽能熱泵技術研究——高效采集與可靠性

 

• 相變蓄熱與太陽能熱泵的結合

• 非直膨式（串聯、并聯、雙熱源）太陽能熱泵技術

• 直膨式太陽能熱泵技術

• 太陽能集熱器的研究

蓄熱材料的研究
 

 6、吸收式熱泵技術的研究——高效、簡單

 

（1）吸收循環(huán)的改進

       高溫升：一次溫升——二次溫升

      高效率：單效——雙效——三效——多效

 

（2）多種能源供給方式

       太陽能、地熱能

       過程的熱力學分析

 

（3）模擬與優(yōu)化研究

      吸收循環(huán)模擬等

 

7、熱泵通用技術的研究

 

• 高效壓縮機的研究

• 高效換熱器的研究：高效傳熱管、微尺度換熱、大空間沸騰等；

• 精確節(jié)流控制研究；

• 熱力系統(tǒng)模擬與優(yōu)化研究；