全球熱泵技術(shù)的發(fā)展課件

國際熱泵技術(shù)的發(fā)展與趨勢

國際熱泵技術(shù)的發(fā)展與趨勢

1第八屆國際能源組織熱泵大會(簡稱國際熱泵大會)于2005年5月30日至6月2日在美國拉斯韋加斯市愷撒宮舉行，由國際能源組織熱泵委員會主辦。國際能源組織熱泵委員會是國際熱泵界的最高學(xué)術(shù)會議，熱泵委員會涉及領(lǐng)域包括熱泵、空氣調(diào)節(jié)以及相關(guān)的制冷技術(shù)。會議主題：

熱泵技術(shù)、應(yīng)用與市場的全球發(fā)展。國際熱泵大會簡介第八屆國際能源組織熱泵大會(簡稱國際熱泵大會)于2005年52大會每三年舉行一次，此前的七屆年會：2002年中國北京、1999年德國柏林、1996年加拿大多倫多、1993年荷蘭馬斯特里赫特、1990年日本東京、1987年美國奧蘭多、1984年奧地利格拉茨。此次年會的目的：通過技術(shù)、市場、政策及標(biāo)準(zhǔn)信息的交流和討論，審視熱泵技術(shù)保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源方面的益處，在世界范圍內(nèi)促進(jìn)熱泵技術(shù)的應(yīng)用與進(jìn)步。全球熱泵技術(shù)的發(fā)展課件3大會受到多方支持相關(guān)學(xué)術(shù)團(tuán)體

美國供熱制冷與空調(diào)工程師學(xué)會ASHRAE美國地?zé)釤岜脜f(xié)會GHPC國際制冷學(xué)會IIR國際地源熱泵協(xié)IGSHPAORNL政府部門

加拿大自然資源部德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與勞工部日本新能源與工業(yè)技術(shù)發(fā)展組織日本熱泵與蓄熱技術(shù)中心挪威能源署瑞典能源署瑞士聯(lián)邦能源部美國能源部

大會受到多方支持相關(guān)學(xué)術(shù)團(tuán)體政府部門4大會規(guī)模這次大會共有來自20國家和地區(qū)223名代表參加了會議，中國有10名代表（包括2名香港代表）出席了會議。會議共收到128篇論文，中國有17篇。會議共安排52篇專題發(fā)言，場外交流76篇，中國有2篇專題發(fā)言，一篇場外交流。大會規(guī)模這次大會共有來自20國家和地區(qū)223名代表參加了會議5大會活動展覽會國家代表、研發(fā)組織、制造廠商、學(xué)會以及社會團(tuán)體參展會前專題研討會供暖供生活熱水用熱泵測試步驟和季節(jié)性能系數(shù)計算方法（ANNEX28）克服地源熱泵市場與技術(shù)障礙（ANNEX29）大會活動展覽會6大會活動技術(shù)參觀拉斯韋加斯湖（LakeLasVegas）新社區(qū)－湖水源水環(huán)熱泵工程洛基研究中心（RockyResearch）－吸附式制冷大會活動技術(shù)參觀7九個專項議題熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢能源與環(huán)境熱泵應(yīng)用地源/水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用工具熱泵在冷熱電（CHP）系統(tǒng)中的綜合利用先進(jìn)概念—熱泵組件先進(jìn)的熱泵系統(tǒng)及設(shè)備替換制冷劑的進(jìn)展國家研究計劃概述九個專項議題熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢8熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢北美、歐洲及亞太地區(qū)的區(qū)域報告，已成為熱泵大會的傳統(tǒng)特色，這些報告為認(rèn)識和了解世界主要熱泵應(yīng)用區(qū)域在該技術(shù)的應(yīng)用及研究方面的相似與不同，提供了寶貴的資料。北美地區(qū)供熱仍以天然氣為主，熱泵供熱僅占10%，在美國地?zé)釤岜美谜忌鐣偰芎?.32%。熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢北美、歐洲及亞太地區(qū)的區(qū)域報告，已成為熱9垂直地埋管46%水平地埋管38%地表水15%其他1%地下?lián)Q熱器單位管長造$36/m22個州推廣地源熱泵GaltHouseHotel最大地源熱泵項目，4700冷噸。全美國有30個地源熱泵制造商地源熱泵應(yīng)用的目標(biāo)是減少70％建造費(fèi)用美國2006年1月23日將實行新的熱泵能效標(biāo)準(zhǔn)，SEER=13，HSPF＝7.7Air/Air熱泵機(jī)組逐漸采用410A制冷劑，2010年全面禁止使用R22。加拿大，閉式地源熱泵系統(tǒng)季節(jié)平均COP達(dá)到3.5，開式系統(tǒng)達(dá)到2.8美國地?zé)釤岜玫膽?yīng)用形式垂直地埋管46%水平地埋管38%地表水15%其他1%地下?lián)Q熱10

歐洲地區(qū)熱泵技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)及民用建筑領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用熱泵賣出的數(shù)量在持續(xù)增長，在許多國家15~25%的年增長率為熱泵系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)良與費(fèi)用盡可能的低廉提出了新的要求制冷劑的變革與建筑物熱工性能將直接影響熱泵的設(shè)計與裝配

歐洲地區(qū)熱泵技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)及民用建筑領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)11

亞太地區(qū)中國已成為世界范圍內(nèi)最大的空調(diào)生產(chǎn)國澳大利亞最大的地源熱泵項目，350個孔，100m深，并在市場上已出現(xiàn)了一種太陽能熱泵熱水器日本的“領(lǐng)跑者”計劃將使小型空氣源設(shè)備的效率在2000年的基礎(chǔ)上提升60%，房間空調(diào)器制冷COP為5.0、制熱COP為5.26，最高制冷COP大于6.0，日本燃?xì)鉄岜靡褢?yīng)用60多萬臺

亞太地區(qū)中國已成為世界范圍內(nèi)最大的空調(diào)生產(chǎn)國12地源熱泵應(yīng)用，美國有最大的市場規(guī)模；瑞典增長速度最快，主要用于單戶住宅，通常承擔(dān)熱負(fù)荷的70％，熱耗的90％加拿大、挪威致力于改善地耦合熱泵性能日本在北部推廣地源熱泵，并開發(fā)一系列設(shè)計和模擬工具奧地利開發(fā)了許多單戶住宅直接膨脹系統(tǒng)、CO2工質(zhì)作為一次系統(tǒng)的載體的系統(tǒng)、以及與建筑樁基結(jié)合的系統(tǒng)

地源熱泵應(yīng)用，美國有最大的市場規(guī)模；瑞典增長速度最快，主要用13發(fā)達(dá)國家地源熱泵應(yīng)用的變化建筑的供熱負(fù)荷在減少，供冷負(fù)荷在增加在大型商業(yè)系統(tǒng)中，由于氣候條件和建筑性能不同，需要保持地下?lián)Q熱器的平均溫度接近非干擾的地下溫度，熱響應(yīng)測試變得非常重要克服初投資高的問題人們對節(jié)能和環(huán)境效益的認(rèn)識不夠發(fā)達(dá)國家地源熱泵應(yīng)用的變化14能源與環(huán)境

奧地利的HermannHalozan教授做了基調(diào)發(fā)言：熱泵與環(huán)境各國政府長久以來的共同目標(biāo)：為保持經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長提供足量且廉價的能源。所有工業(yè)化國家都或多或少面臨氣候變化的問題各國達(dá)成共識，共同致力于減少主要由于燃燒礦石燃料帶來的CO2的排放熱泵技術(shù)為建筑及工業(yè)領(lǐng)域減少能源消耗及CO2的排放提供了可能能源與環(huán)境奧地利的HermannHalozan教授做了基15

幾個國家關(guān)于熱泵實現(xiàn)CO2減排的數(shù)據(jù)美國的AliceGitchell與LynnStiles在發(fā)言中談到，高效地源熱泵系統(tǒng)與燃?xì)鉅t或冷卻塔相比將分別減少31%和50%的CO2排放熱泵在氣溫較低地區(qū)優(yōu)勢并不十分明顯，Caneta研究中心發(fā)現(xiàn)在加拿大所有地區(qū)，地源熱泵系統(tǒng)的減排量都較小，最小的減排量只有15%日本的N.Endo等人對AIST實驗室的調(diào)查顯示，采用熱泵技術(shù)后減少61%的能耗，合計37TJ/年，減少63%的運(yùn)行費(fèi)用合計近四千五百萬日元，減少53%的CO2排放計2400噸/年幾個國家關(guān)于熱泵實現(xiàn)CO2減排的數(shù)據(jù)美國的AliceGi16熱泵的應(yīng)用世界上已安裝1.3億臺熱泵，每年新增1500萬臺熱泵瑞士熱泵的銷售量近十年持續(xù)增長，平均增長率15%，隨著熱泵產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高及其不斷可靠的運(yùn)行，瑞士熱泵市場將會更好的發(fā)展在挪威，2003年熱泵機(jī)組的銷售呈現(xiàn)55,100件的爆炸式增長，而整個90年代的年銷售量也只是1000~2000之間，考慮到挪威政府相關(guān)政策的出臺，今后熱泵的銷售量仍然值得期待熱泵的應(yīng)用世界上已安裝1.3億臺熱泵，每年新增1500萬臺熱17在日本，東京灣區(qū)域供冷/暖蓄熱系統(tǒng)實現(xiàn)了與高效率熱源機(jī)器的結(jié)合，實現(xiàn)了與系統(tǒng)能力范圍最大化蓄熱罐的結(jié)合，同時實現(xiàn)了與大供回水溫差的結(jié)合，系統(tǒng)的CO2排放量小于平均水平的60%在加拿大使用熱泵對木材進(jìn)行干燥，同比將平均減少近35%的能耗

在新加坡，使用改進(jìn)的空氣源熱泵干燥系統(tǒng)干燥后的水果，與使用傳統(tǒng)干燥方法干燥的水果相比諸多指標(biāo)都得到了改進(jìn)，某些指標(biāo)甚至可以與冷凍干燥法干燥后的水果相媲美，冷凍干燥法被認(rèn)為是最好的干燥法，但同時也是最昂貴的方法在日本，東京灣區(qū)域供冷/暖在新加坡，使用改進(jìn)的空氣源熱泵干18地源/水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用工具關(guān)于熱泵系統(tǒng)地源熱泵系統(tǒng)與空氣源熱泵系統(tǒng)相比能效更高，但地源熱泵系統(tǒng)的初投資卻遠(yuǎn)高于空氣源熱泵，同時也要高于傳統(tǒng)的燃油/汽鍋爐JohnnyW?rnel?f介紹了他們研究的高效集熱器只需要很小的占地面積，集熱器裝配過程十分簡單，在收集地下熱能的同時還可以收集房間排出氣體中的能量，該系統(tǒng)不間斷對房間進(jìn)行通風(fēng)從而保證了室內(nèi)空氣的質(zhì)量地源/水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用工具關(guān)于熱泵系統(tǒng)19目前世界上商用建筑用地源熱泵地下?lián)Q熱器設(shè)計計算分析軟件主要有：歐洲地?zé)釁f(xié)會的EED（EarthEnergyDesigner）北美和歐洲建筑模擬軟件TRNSYS國際地源熱泵協(xié)會的GLHEPro這些軟件基本都基于瑞典隆德大學(xué)q-Functions算子，并且得到試驗驗證，世界各國廣泛采用除此之外國際上地源熱泵設(shè)計軟件還有LUNDPROGRAMS、GLGS、ECA、WFEA、GS2000、GEOCALC等等。瑞典還特為建造商開發(fā)了簡易設(shè)計軟件Prestige，目前有600多用戶。全球熱泵技術(shù)的發(fā)展課件20熱泵在冷熱電（CHP）系統(tǒng)中的綜合利用

電驅(qū)動熱泵單純供熱或制冷可以提高電能利用率，但初級能源利用率卻沒有質(zhì)的提高

美國能源部協(xié)同供熱部門、制冷部門及發(fā)電廠聯(lián)合開發(fā)先進(jìn)的熱驅(qū)動熱泵系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用發(fā)電設(shè)備余熱對建筑物進(jìn)行供熱與制冷，該計劃將推動熱泵尤其是綜合利用發(fā)電廠廢熱的冷暖同供技術(shù)的發(fā)展，這種技術(shù)如果被推廣使用將使全能源利用率提高近80%熱泵在冷熱電（CHP）系統(tǒng)中的綜合利用電驅(qū)動熱泵單純供熱或21Hornsby圖書館是奧地利第一個三聯(lián)供區(qū)域供冷工程，該工程最終減少CO2的排放近20%，新近裝配的新的控制方案將有望使這一數(shù)據(jù)得到進(jìn)一步提高日本AIST的ChaobinDang向大會提交了一份研發(fā)計劃用于研究小型利用熱力分配站廢熱工作的吸收式熱泵系統(tǒng)，該計劃的目標(biāo)是減小吸收機(jī)的型號同時提高機(jī)組的COP，新的“混合式”裝置在容量上減少50%，而COP卻提升了10~15%Hornsby圖書館是奧地利第一個日本AIST的Chaobi22熱泵系統(tǒng)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)需要依賴組件優(yōu)良的性能，系統(tǒng)的改進(jìn)需要組件技術(shù)不斷的進(jìn)步高效換熱器的研究集中在如何減少換熱器熱阻，提高換熱效率的問題上壓縮機(jī)是熱泵另一重要組件，

ClarkBullard的文章認(rèn)為壓縮機(jī)的研究重點(diǎn)在對渦輪壓縮機(jī)的研究,高效優(yōu)質(zhì)渦輪壓縮機(jī)設(shè)計十分復(fù)雜,這也從另一個角度說明其性能的提升仍然有廣泛空間先進(jìn)概念—熱泵組件熱泵系統(tǒng)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)需要依賴組件優(yōu)良的先進(jìn)概念—熱泵組件23先進(jìn)的系統(tǒng)及設(shè)備建筑設(shè)計水平的不斷提高將會降低建筑對熱量的需要，但空調(diào)和生活熱水卻會更加重要當(dāng)前熱泵系統(tǒng)普遍效率不高，但卻預(yù)示了該技術(shù)持續(xù)發(fā)展的空間J.J.Tomlinson介紹了一種空氣調(diào)節(jié)與生活熱水聯(lián)合供應(yīng)的熱泵系統(tǒng)，但該系統(tǒng)出投資過高，在美國這部分投資將達(dá)到1000美元左右新加坡的Hawlader介紹了一種“三位一體”系統(tǒng)，即同時完成制冷、提供生活熱水與衣物干燥功能的熱泵系統(tǒng)，由于該系統(tǒng)高位熱源選用了太陽能，這也就決定了其適用范圍的局限性MatsFehrm介紹了一種全室內(nèi)排氣源熱泵系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用室內(nèi)排氣中的能量參與進(jìn)熱泵熱源，再次利用排氣帶走的建筑耗能。保溫層很厚的居住建筑，排氣熱損失占去全部建筑耗能的很大部分，回收利用這部分能量正是追求建筑零能耗的結(jié)果先進(jìn)的系統(tǒng)及設(shè)備建筑設(shè)計水平的不斷提高將會降低建筑對熱量的需24替換制冷劑的進(jìn)展

傳統(tǒng)炭氟化物制冷劑受到越來越多的批評，這是由于從系統(tǒng)泄漏出去的傳統(tǒng)制冷劑會破壞臭氧層，從而影響全球氣候。近年來，制冷劑的研究重點(diǎn)在自然制冷劑取代傳統(tǒng)制冷劑，尤以CO2制冷劑為代表日本的CO2制冷劑熱泵：2001年1月由東京電力等三家機(jī)構(gòu)共同研制出了世界上第一臺住宅用CO2制冷劑熱泵熱水器，四年后的今天日本已有17家企業(yè)可以設(shè)計制造并出售這種熱泵產(chǎn)品了。夏季制冷工況下全系統(tǒng)的效率是3.5，過渡季節(jié)3.2，冬季供熱工況下是2.8，全年效率大概是3.1。該系統(tǒng)可節(jié)約30%的能耗并減少50%CO2排放，實行峰谷電價的地區(qū)在夜間運(yùn)行機(jī)器將進(jìn)一步降低系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用替換制冷劑的進(jìn)展傳統(tǒng)炭氟化物制冷劑受到越來越多的批評，這是25歐洲的CO2地源熱泵系統(tǒng)：CO2循環(huán)借助重力作用在地埋垂直管中自動運(yùn)行，CO2吸收土壤低位熱量CO2在循環(huán)過程中發(fā)生相變，從而其吸熱效率遠(yuǎn)高于普通制冷劑，有數(shù)據(jù)顯示其吸熱效率是普通制冷劑的4~12倍循環(huán)制冷劑與CO2發(fā)生熱交換，再由熱泵將制冷劑從CO2中獲得的低位熱量提升品位這種產(chǎn)品投放市場已有四年，其特有的CO2自循環(huán)系統(tǒng)降低了系統(tǒng)的電能消耗，獲得了較好評價CO2熱泵產(chǎn)品在歐洲在日本都已投入了市場，但為能使CO2熱泵更快的推廣，還須在加大出熱量、如何在寒冷地區(qū)使用以及降低造價方面做許多工作歐洲的CO2地源熱泵系統(tǒng)：26國家研究計劃概述瑞典十年間實施了三項熱泵發(fā)展計劃:“可變制冷”、“氣候21”、“更高效的熱泵與制冷系統(tǒng)”。主旨是使瑞典的熱泵技術(shù)及制冷系統(tǒng)的能源利用率得到提高，并注重在相應(yīng)經(jīng)濟(jì)條件及自然環(huán)境中的可行性。熱泵技術(shù)是日本國內(nèi)“月光計劃”中的核心內(nèi)容，作為國家節(jié)約能源工程中主要的一項，熱泵技術(shù)已經(jīng)得到了良好的發(fā)展。美國的研究計劃有一個很大的特點(diǎn)，這就是美國的科研部門與資金資助部門的分家，由類似美國能源部這樣提供資金資助的部門制定研究規(guī)劃，提供研究資金，由負(fù)責(zé)研究的部門完成具體工作。在加拿大，計劃大部分由實驗室和政府機(jī)構(gòu)、大學(xué)以及能源企業(yè)的研究中心來開展，并在高溫?zé)岜?、制冷劑研發(fā)以及熱泵系統(tǒng)設(shè)計輔助軟件開發(fā)領(lǐng)域取得了很好的研究成果。國家研究計劃概述瑞典十年間實施了三項熱泵發(fā)展計劃:“可變制冷27總結(jié)國際社會正積極尋求技術(shù)上的支持以應(yīng)對能源安全、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及清潔能源的需求帶來的挑戰(zhàn)，國際間的相互合作是解決這些問題的基礎(chǔ)，而國際能源組織則為這種國際間的技術(shù)合作提供了平臺。對熱泵的研究主要集中在三個方面，即對熱泵系統(tǒng)的研究、熱泵機(jī)械的研究以及熱泵系統(tǒng)輔助設(shè)計軟件的研究?？偨Y(jié)國際社會正積極尋求技術(shù)上的支持以應(yīng)對能源安全、環(huán)境保護(hù)、28總結(jié)當(dāng)前國際上熱泵研究的幾個熱點(diǎn)：實現(xiàn)熱泵系統(tǒng)的冷熱同供，綜合利用熱泵空調(diào)系統(tǒng)，并注意選用可再生能源（如太陽能、風(fēng)能、生物能等）作為熱泵系統(tǒng)的高位熱源，從而減少傳統(tǒng)能源的消耗并提高熱泵系統(tǒng)的效率；新型（以CO2為代表）制冷劑的研究與使用；高效換熱器的研究；渦輪壓縮機(jī)的研究；相關(guān)軟件的設(shè)計與開發(fā)。

總結(jié)當(dāng)前國際上熱泵研究的幾個熱點(diǎn)：29總結(jié)中國面臨機(jī)遇與挑戰(zhàn)項目多、規(guī)模大、速度快技術(shù)缺乏系統(tǒng)性、完整性國內(nèi)加強(qiáng)企業(yè)、研究和工程的聯(lián)合加強(qiáng)與世界熱泵界的信息溝通與技術(shù)合作跟蹤世界先進(jìn)水平，跨越式發(fā)展總結(jié)中國面臨機(jī)遇與挑戰(zhàn)30全球熱泵技術(shù)的發(fā)展課件31國際熱泵技術(shù)的發(fā)展與趨勢

國際熱泵技術(shù)的發(fā)展與趨勢

32第八屆國際能源組織熱泵大會(簡稱國際熱泵大會)于2005年5月30日至6月2日在美國拉斯韋加斯市愷撒宮舉行，由國際能源組織熱泵委員會主辦。國際能源組織熱泵委員會是國際熱泵界的最高學(xué)術(shù)會議，熱泵委員會涉及領(lǐng)域包括熱泵、空氣調(diào)節(jié)以及相關(guān)的制冷技術(shù)。會議主題：

熱泵技術(shù)、應(yīng)用與市場的全球發(fā)展。國際熱泵大會簡介第八屆國際能源組織熱泵大會(簡稱國際熱泵大會)于2005年533大會每三年舉行一次，此前的七屆年會：2002年中國北京、1999年德國柏林、1996年加拿大多倫多、1993年荷蘭馬斯特里赫特、1990年日本東京、1987年美國奧蘭多、1984年奧地利格拉茨。此次年會的目的：通過技術(shù)、市場、政策及標(biāo)準(zhǔn)信息的交流和討論，審視熱泵技術(shù)保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源方面的益處，在世界范圍內(nèi)促進(jìn)熱泵技術(shù)的應(yīng)用與進(jìn)步。全球熱泵技術(shù)的發(fā)展課件34大會受到多方支持相關(guān)學(xué)術(shù)團(tuán)體

美國供熱制冷與空調(diào)工程師學(xué)會ASHRAE美國地?zé)釤岜脜f(xié)會GHPC國際制冷學(xué)會IIR國際地源熱泵協(xié)IGSHPAORNL政府部門

加拿大自然資源部德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與勞工部日本新能源與工業(yè)技術(shù)發(fā)展組織日本熱泵與蓄熱技術(shù)中心挪威能源署瑞典能源署瑞士聯(lián)邦能源部美國能源部

大會受到多方支持相關(guān)學(xué)術(shù)團(tuán)體政府部門35大會規(guī)模這次大會共有來自20國家和地區(qū)223名代表參加了會議，中國有10名代表（包括2名香港代表）出席了會議。會議共收到128篇論文，中國有17篇。會議共安排52篇專題發(fā)言，場外交流76篇，中國有2篇專題發(fā)言，一篇場外交流。大會規(guī)模這次大會共有來自20國家和地區(qū)223名代表參加了會議36大會活動展覽會國家代表、研發(fā)組織、制造廠商、學(xué)會以及社會團(tuán)體參展會前專題研討會供暖供生活熱水用熱泵測試步驟和季節(jié)性能系數(shù)計算方法（ANNEX28）克服地源熱泵市場與技術(shù)障礙（ANNEX29）大會活動展覽會37大會活動技術(shù)參觀拉斯韋加斯湖（LakeLasVegas）新社區(qū)－湖水源水環(huán)熱泵工程洛基研究中心（RockyResearch）－吸附式制冷大會活動技術(shù)參觀38九個專項議題熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢能源與環(huán)境熱泵應(yīng)用地源/水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用工具熱泵在冷熱電（CHP）系統(tǒng)中的綜合利用先進(jìn)概念—熱泵組件先進(jìn)的熱泵系統(tǒng)及設(shè)備替換制冷劑的進(jìn)展國家研究計劃概述九個專項議題熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢39熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢北美、歐洲及亞太地區(qū)的區(qū)域報告，已成為熱泵大會的傳統(tǒng)特色，這些報告為認(rèn)識和了解世界主要熱泵應(yīng)用區(qū)域在該技術(shù)的應(yīng)用及研究方面的相似與不同，提供了寶貴的資料。北美地區(qū)供熱仍以天然氣為主，熱泵供熱僅占10%，在美國地?zé)釤岜美谜忌鐣偰芎?.32%。熱泵技術(shù)的現(xiàn)狀與趨勢北美、歐洲及亞太地區(qū)的區(qū)域報告，已成為熱40垂直地埋管46%水平地埋管38%地表水15%其他1%地下?lián)Q熱器單位管長造$36/m22個州推廣地源熱泵GaltHouseHotel最大地源熱泵項目，4700冷噸。全美國有30個地源熱泵制造商地源熱泵應(yīng)用的目標(biāo)是減少70％建造費(fèi)用美國2006年1月23日將實行新的熱泵能效標(biāo)準(zhǔn)，SEER=13，HSPF＝7.7Air/Air熱泵機(jī)組逐漸采用410A制冷劑，2010年全面禁止使用R22。加拿大，閉式地源熱泵系統(tǒng)季節(jié)平均COP達(dá)到3.5，開式系統(tǒng)達(dá)到2.8美國地?zé)釤岜玫膽?yīng)用形式垂直地埋管46%水平地埋管38%地表水15%其他1%地下?lián)Q熱41

歐洲地區(qū)熱泵技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)及民用建筑領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用熱泵賣出的數(shù)量在持續(xù)增長，在許多國家15~25%的年增長率為熱泵系統(tǒng)設(shè)計的優(yōu)良與費(fèi)用盡可能的低廉提出了新的要求制冷劑的變革與建筑物熱工性能將直接影響熱泵的設(shè)計與裝配

歐洲地區(qū)熱泵技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)及民用建筑領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)42

亞太地區(qū)中國已成為世界范圍內(nèi)最大的空調(diào)生產(chǎn)國澳大利亞最大的地源熱泵項目，350個孔，100m深，并在市場上已出現(xiàn)了一種太陽能熱泵熱水器日本的“領(lǐng)跑者”計劃將使小型空氣源設(shè)備的效率在2000年的基礎(chǔ)上提升60%，房間空調(diào)器制冷COP為5.0、制熱COP為5.26，最高制冷COP大于6.0，日本燃?xì)鉄岜靡褢?yīng)用60多萬臺

亞太地區(qū)中國已成為世界范圍內(nèi)最大的空調(diào)生產(chǎn)國43地源熱泵應(yīng)用，美國有最大的市場規(guī)模；瑞典增長速度最快，主要用于單戶住宅，通常承擔(dān)熱負(fù)荷的70％，熱耗的90％加拿大、挪威致力于改善地耦合熱泵性能日本在北部推廣地源熱泵，并開發(fā)一系列設(shè)計和模擬工具奧地利開發(fā)了許多單戶住宅直接膨脹系統(tǒng)、CO2工質(zhì)作為一次系統(tǒng)的載體的系統(tǒng)、以及與建筑樁基結(jié)合的系統(tǒng)

地源熱泵應(yīng)用，美國有最大的市場規(guī)模；瑞典增長速度最快，主要用44發(fā)達(dá)國家地源熱泵應(yīng)用的變化建筑的供熱負(fù)荷在減少，供冷負(fù)荷在增加在大型商業(yè)系統(tǒng)中，由于氣候條件和建筑性能不同，需要保持地下?lián)Q熱器的平均溫度接近非干擾的地下溫度，熱響應(yīng)測試變得非常重要克服初投資高的問題人們對節(jié)能和環(huán)境效益的認(rèn)識不夠發(fā)達(dá)國家地源熱泵應(yīng)用的變化45能源與環(huán)境

奧地利的HermannHalozan教授做了基調(diào)發(fā)言：熱泵與環(huán)境各國政府長久以來的共同目標(biāo)：為保持經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長提供足量且廉價的能源。所有工業(yè)化國家都或多或少面臨氣候變化的問題各國達(dá)成共識，共同致力于減少主要由于燃燒礦石燃料帶來的CO2的排放熱泵技術(shù)為建筑及工業(yè)領(lǐng)域減少能源消耗及CO2的排放提供了可能能源與環(huán)境奧地利的HermannHalozan教授做了基46

幾個國家關(guān)于熱泵實現(xiàn)CO2減排的數(shù)據(jù)美國的AliceGitchell與LynnStiles在發(fā)言中談到，高效地源熱泵系統(tǒng)與燃?xì)鉅t或冷卻塔相比將分別減少31%和50%的CO2排放熱泵在氣溫較低地區(qū)優(yōu)勢并不十分明顯，Caneta研究中心發(fā)現(xiàn)在加拿大所有地區(qū)，地源熱泵系統(tǒng)的減排量都較小，最小的減排量只有15%日本的N.Endo等人對AIST實驗室的調(diào)查顯示，采用熱泵技術(shù)后減少61%的能耗，合計37TJ/年，減少63%的運(yùn)行費(fèi)用合計近四千五百萬日元，減少53%的CO2排放計2400噸/年幾個國家關(guān)于熱泵實現(xiàn)CO2減排的數(shù)據(jù)美國的AliceGi47熱泵的應(yīng)用世界上已安裝1.3億臺熱泵，每年新增1500萬臺熱泵瑞士熱泵的銷售量近十年持續(xù)增長，平均增長率15%，隨著熱泵產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高及其不斷可靠的運(yùn)行，瑞士熱泵市場將會更好的發(fā)展在挪威，2003年熱泵機(jī)組的銷售呈現(xiàn)55,100件的爆炸式增長，而整個90年代的年銷售量也只是1000~2000之間，考慮到挪威政府相關(guān)政策的出臺，今后熱泵的銷售量仍然值得期待熱泵的應(yīng)用世界上已安裝1.3億臺熱泵，每年新增1500萬臺熱48在日本，東京灣區(qū)域供冷/暖蓄熱系統(tǒng)實現(xiàn)了與高效率熱源機(jī)器的結(jié)合，實現(xiàn)了與系統(tǒng)能力范圍最大化蓄熱罐的結(jié)合，同時實現(xiàn)了與大供回水溫差的結(jié)合，系統(tǒng)的CO2排放量小于平均水平的60%在加拿大使用熱泵對木材進(jìn)行干燥，同比將平均減少近35%的能耗

在新加坡，使用改進(jìn)的空氣源熱泵干燥系統(tǒng)干燥后的水果，與使用傳統(tǒng)干燥方法干燥的水果相比諸多指標(biāo)都得到了改進(jìn)，某些指標(biāo)甚至可以與冷凍干燥法干燥后的水果相媲美，冷凍干燥法被認(rèn)為是最好的干燥法，但同時也是最昂貴的方法在日本，東京灣區(qū)域供冷/暖在新加坡，使用改進(jìn)的空氣源熱泵干49地源/水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用工具關(guān)于熱泵系統(tǒng)地源熱泵系統(tǒng)與空氣源熱泵系統(tǒng)相比能效更高，但地源熱泵系統(tǒng)的初投資卻遠(yuǎn)高于空氣源熱泵，同時也要高于傳統(tǒng)的燃油/汽鍋爐JohnnyW?rnel?f介紹了他們研究的高效集熱器只需要很小的占地面積，集熱器裝配過程十分簡單，在收集地下熱能的同時還可以收集房間排出氣體中的能量，該系統(tǒng)不間斷對房間進(jìn)行通風(fēng)從而保證了室內(nèi)空氣的質(zhì)量地源/水源熱泵系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用工具關(guān)于熱泵系統(tǒng)50目前世界上商用建筑用地源熱泵地下?lián)Q熱器設(shè)計計算分析軟件主要有：歐洲地?zé)釁f(xié)會的EED（EarthEnergyDesigner）北美和歐洲建筑模擬軟件TRNSYS國際地源熱泵協(xié)會的GLHEPro這些軟件基本都基于瑞典隆德大學(xué)q-Functions算子，并且得到試驗驗證，世界各國廣泛采用除此之外國際上地源熱泵設(shè)計軟件還有LUNDPROGRAMS、GLGS、ECA、WFEA、GS2000、GEOCALC等等。瑞典還特為建造商開發(fā)了簡易設(shè)計軟件Prestige，目前有600多用戶。全球熱泵技術(shù)的發(fā)展課件51熱泵在冷熱電（CHP）系統(tǒng)中的綜合利用

電驅(qū)動熱泵單純供熱或制冷可以提高電能利用率，但初級能源利用率卻沒有質(zhì)的提高

美國能源部協(xié)同供熱部門、制冷部門及發(fā)電廠聯(lián)合開發(fā)先進(jìn)的熱驅(qū)動熱泵系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用發(fā)電設(shè)備余熱對建筑物進(jìn)行供熱與制冷，該計劃將推動熱泵尤其是綜合利用發(fā)電廠廢熱的冷暖同供技術(shù)的發(fā)展，這種技術(shù)如果被推廣使用將使全能源利用率提高近80%熱泵在冷熱電（CHP）系統(tǒng)中的綜合利用電驅(qū)動熱泵單純供熱或52Hornsby圖書館是奧地利第一個三聯(lián)供區(qū)域供冷工程，該工程最終減少CO2的排放近20%，新近裝配的新的控制方案將有望使這一數(shù)據(jù)得到進(jìn)一步提高日本AIST的ChaobinDang向大會提交了一份研發(fā)計劃用于研究小型利用熱力分配站廢熱工作的吸收式熱泵系統(tǒng)，該計劃的目標(biāo)是減小吸收機(jī)的型號同時提高機(jī)組的COP，新的“混合式”裝置在容量上減少50%，而COP卻提升了10~15%Hornsby圖書館是奧地利第一個日本AIST的Chaobi53熱泵系統(tǒng)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)需要依賴組件優(yōu)良的性能，系統(tǒng)的改進(jìn)需要組件技術(shù)不斷的進(jìn)步高效換熱器的研究集中在如何減少換熱器熱阻，提高換熱效率的問題上壓縮機(jī)是熱泵另一重要組件，

ClarkBullard的文章認(rèn)為壓縮機(jī)的研究重點(diǎn)在對渦輪壓縮機(jī)的研究,高效優(yōu)質(zhì)渦輪壓縮機(jī)設(shè)計十分復(fù)雜,這也從另一個角度說明其性能的提升仍然有廣泛空間先進(jìn)概念—熱泵組件熱泵系統(tǒng)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)需要依賴組件優(yōu)良的先進(jìn)概念—熱泵組件54先進(jìn)的系統(tǒng)及設(shè)備建筑設(shè)計水平的不斷提高將會降低建筑對熱量的需要，但空調(diào)和生活熱水卻會更加重要當(dāng)前熱泵系統(tǒng)普遍效率不高，但卻預(yù)示了該技術(shù)持續(xù)發(fā)展的空間J.J.Tomlinson介紹了一種空氣調(diào)節(jié)與生活熱水聯(lián)合供應(yīng)的熱泵系統(tǒng)，但該系統(tǒng)出投資過高，在美國這部分投資將達(dá)到1000美元左右新加坡的Hawlader介紹了一種“三位一體”系統(tǒng)，即同時完成制冷、提供生活熱水與衣物干燥功能的熱泵系統(tǒng)，由于該系統(tǒng)高位熱源選用了太陽能，這也就決定了其適用范圍的局限性MatsFehrm介紹了一種全室內(nèi)排氣源熱泵系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用室內(nèi)排氣中的能量參與進(jìn)熱泵熱源，再次利用排氣帶走的建筑耗能。保溫層很厚的居住建筑，排氣熱損失占去全部建筑耗能的很大部分，回收利用這部分能量正是追求建筑零能耗的結(jié)果先進(jìn)的系統(tǒng)及設(shè)備建筑設(shè)計水平的不斷提高將會降低建筑對熱量的需55替換制冷劑的進(jìn)展

傳統(tǒng)炭氟化物制冷劑受到越來越多的批評，這是由于從系統(tǒng)泄漏出去的傳統(tǒng)制冷劑會破壞臭氧層，從而影響全球氣候。近年來，制冷劑的研究重點(diǎn)在自然制冷劑取代傳統(tǒng)制冷劑，尤以CO2制冷劑為代表日本的CO2制冷劑熱泵：2001年1月由東京電力等三家機(jī)構(gòu)共同研制出了世界上第一臺住宅用CO2制冷劑熱泵熱水器，四年后的今天日本已有17家企業(yè)可以設(shè)計制造并出售這種