空气能热泵
利用空气中的能量来产生热能的设备
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历史版本
空气能热泵，也称空气源热泵，是利用逆向热力学循环将热量从低温热源转移到高温热源的装置，是利用空气中低温热能的一种有效手段，[1]并主要用于住宅供热、大型建筑物或建筑群供热、余热回收、干燥技术等领域。[5]
空气能热泵的历史可追溯至18世纪初，当时卡诺循环的发表为其研究奠定基础。1852年，英国汤姆逊教授提出热泵设想，他利用蒸汽机驱动装置，以空气为介质进行热量转移。19世纪70年代制冷设备发展迅猛，但热泵进展缓慢，直到20世纪20-30年代，热泵开始快速发展。期间，英国霍尔丹在1930年报道了家用热泵的应用，性能系数较高。随后，美国也开始热泵的设计与应用，并在20世纪50年代开始批量生产空气源热泵。到20世纪80年代，日本大规模生产空气源热泵式空调器。 而中国热泵技术发展缓慢，直到90年代改革开放后，引进日本技术，热泵式空调器产量才得以迅速增加，更在进入21世纪后占据中国约70%的市场份额。[5]
空气能热泵根据不同的载热介质，分为空气/空气型热泵和空气/水型热泵。[5]主要由膨胀阀、蒸发器、压缩机和冷凝器四个部分组成。[4]其工作原理基于热力学的两个基本规律：热传导和热对流。热传导是指热量从高温物体传递到低温物体的过程，而热对流是指热量通过流体传递的过程。在冷冻周期，空气能热泵通过制冷循环实现室内空气的热能传输到室外；而在供暖周期，它通过热泵循环将室外的热能传输到室内。[3]空气能热泵时下已被应用于农业、工商业、建筑、生活等领域，[2]而且，在未来，还将逐渐摆脱对天然气的依赖，发展以空气能热泵为主力的清洁能源。[6]