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根据能源之星(energy STAR)的数据,美国平均每户家庭每年用于供暖和制冷的支出约为1,000美元,占其总能源消耗的近一半,房主迫切希望找到省钱的替代方案。
对于生活在相对温和气候的人来说,热泵是一个有前途的选择。这款节能设备可以根据季节在室内或室外传递热量,满足您全年的供暖和制冷需求。
美国能源部(US Department of energy)表示,热泵不像传统火炉那样通过燃烧气体来产生热量,而是简单地传递热量,可以提供高达其消耗能量四倍的能量。
热泵如何让你的家舒适
虽然热泵的内部工作原理很容易让任何房主感到困惑,但一般过程相当简单。
热量不会自发地从一个温度较低的地区转移到一个温度较高的地区——如果是这样的话,在冬天给你的房子供暖,在夏天给它降温会更容易,也更便宜。
热泵通过将热量从较冷的地区移动或“泵”到较热的地区来对抗热空气的自然流动。在夏天,热泵的工作原理就像传统的空调一样,将热量从你的家里吸到外面,然后用制冷剂冷却的空气代替。
在冬天,换向阀会改变制冷剂和热量的流向。现在,热泵从室外空气或地面中提取热能,为您的家提供温暖的空气,同时将冷空气抽回室外。
热泵的类型
空气源热泵
美国能源部估计,一个空气源热泵可以提供1.5到3倍的能量消耗。
为了获得最佳性能,请选择加热季节性能因子(HSPF)为8或更高,季节能源效率比(SEER)为14或更高的热泵。
因为空气源热泵通过管道系统将空气分配到您的家中,请确保管道正确密封和绝缘,以避免浪费能源。
虽然高效节能,但标准空气源热泵并不适用于所有地方。
经常经历冰点以下温度的气候为热泵提供了恶劣的环境。
线圈或氟利昂线路上的冰的积累将限制气流,并阻止系统有效地加热和冷却您的家。
更糟糕的是,长时间的冻结会损坏压缩机,导致昂贵的维修费用。
虽然针对极寒设计的空气源热泵近年来已经出现在市场上,但尚未实现广泛使用。
地热(地源或水源)热泵(GHPs)
GHPs不是从空气中获取能量,而是从地面或附近的水源中获取热量。
ghp的安装成本比空气源热泵更高,但它们可以在更冷的气候下工作,需要的维护更少,预期寿命更长,并且更有效地加热和冷却。
虽然露天的温度波动很大,但地下的温度保持相对稳定。
在地表之下,温度会比夏季令人窒息的空气凉爽,比冬季寒冷的寒冷温暖。
因此,您的热泵将不必努力工作,以保持您的家庭舒适。根据美国能源部的说法,安装GHP的额外成本可以在5到10年内通过节能回收。
为了安装GHP,一个被称为热交换器的管道系统被埋在一个闭环配置中,该配置有两种主要类型:水平和垂直。
水平闭环系统需要的深度更少,这使得它们比垂直系统的安装更具成本效益,但它们应该只放置在有足够土地可用的地方。
垂直闭环系统可以安装在空间有限的地方。闭环系统也可以放置在水源附近,只要满足深度、体积和质量的要求。
尽管任何种类的热泵所需的前期成本都可能超过传统的空调和供暖设备,但这些系统可以通过年复一年地提供节能来收回费用。
与任何HVAC系统一样,始终与质量专业人员合作,以确保您的机组在整个生命周期内得到正确安装和正确维护。