热泵空调系统的节能功能
提高电力设施的年负荷率冬需供热,夏需制冷的地区存在明显的电力需求季节不均衡现象,电力设施的年负荷率较低。而较低的年负荷率意味着发电煤耗的增加。产生这一现象的一个重要原因是:夏季制冷以电空调为主,冬季供热以直接燃烧一次能源的各种锅炉为主。而空调电负荷的特点是峰值高、用量小,导致电力设施容量高,负荷率低。采用热泵供热,增加了冬季电力需求,提高了电力设施年负荷率,使发电平均煤耗降低。
一次能源高位热值热效率η>1,相对于锅炉等一次能源直接燃烧型制热设备,只有热泵的一次能源高位热值效率可能做到η>1。我国发电与输电的综合效率约33%,只要热泵供热的季节COP>3.03,则η>1。非空气源热泵均能实现供暖季节COP>3~4,相当于η=0.99~1.32,比《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005规定的燃煤锅炉η高27%~69%;比燃油燃气炉高11%~48%。比如,天津市建筑设计院完成的一项可行性研究表明:利用城市污水处理厂二级水中的低位热能,热泵供热,替代原有21MW燃煤锅炉房不仅完全可行,而且节能环保效益显著。