Bơm nhiệt không khí là thiết bị cơ khí sử dụng công nghệ nhân tạo để chuyển đổi năng lượng nhiệt độ thấp thành năng lượng nhiệt độ cao để đạt được hiệu quả sưởi ấm. Bơm nhiệt không khí hấp thụ năng lượng từ các nguồn nhiệt độ thấp (chẳng hạn như không khí xung quanh), sau đó chuyển đổi chúng thành các nguồn nhiệt độ cao hơn và giải phóng chúng vào không gian cần thiết.
So với các thiết bị sưởi khác, ưu điểm chính của bơm nhiệt không khí là sự tiện lợi trong việc lấy nguồn nhiệt. Miễn là có không gian lắp đặt phù hợp và không gian có khả năng lấy không khí ngoài trời tốt, tòa nhà đã có các điều kiện cơ bản để lắp đặt bơm nhiệt không khí.
Những nhược điểm chính và giải pháp của việc sưởi ấm bằng bơm nhiệt không khí như sau:
1. Hiệu suất của bơm nhiệt không khí giảm khi nhiệt độ ngoài trời giảm. Khi nhiệt độ ngoài trời giảm xuống dưới -10°C, thường cần phải xả băng cho bộ phận bay hơi của thiết bị sưởi ấm phụ trợ. Quá trình này tương đối phức tạp và tiêu tốn năng lượng. Tuy nhiên, các nhà sản xuất trong nước hiện nay đã dần giải quyết vấn đề thông qua việc tối ưu hóa chu trình xả băng, kiểm soát sương giá thông minh, cảm biến phát hiện độ dày sương giá thông minh, thiết kế hình dạng bộ trao đổi nhiệt không khí đặc biệt và nghiên cứu về vật liệu bề mặt không đóng băng.
2. Để thích ứng với sự thay đổi của nhiệt độ bên ngoài trong khoảng -10°C ~ 5°C, máy nén cần có các yêu cầu về hiệu suất tốt trong phạm vi tỷ lệ nén rộng. Giải pháp cho vấn đề này đòi hỏi phải thay đổi phương pháp tuần hoàn của bơm nhiệt không khí, chẳng hạn như cung cấp không khí trung gian, chuyển đổi nối tiếp và song song của máy nén, dự kiến sẽ được giải quyết trong 10 đến 20 năm tới.
3. Đầu ra của điều hòa không khí trong phòng là không khí nóng thay vì bộ sưởi thông thường, điều này sẽ gây khó chịu cho những người đã quen với các phương pháp sưởi ấm thông thường. Điều này có thể được cải thiện bằng cách kết hợp điều hòa không khí trung tâm kiểu người dùng với hệ thống sưởi sàn, nhưng chi phí đầu tư ban đầu sẽ tăng lên.
Bơm nhiệt không khí là thiết bị cơ khí sử dụng công nghệ nhân tạo để chuyển đổi năng lượng nhiệt độ thấp thành năng lượng nhiệt độ cao để đạt được hiệu quả sưởi ấm. Bơm nhiệt không khí hấp thụ năng lượng từ các nguồn nhiệt độ thấp (chẳng hạn như không khí xung quanh), sau đó chuyển đổi chúng thành các nguồn nhiệt độ cao hơn và giải phóng chúng vào không gian cần thiết.
So với các thiết bị sưởi khác, ưu điểm chính của bơm nhiệt không khí là sự tiện lợi trong việc lấy nguồn nhiệt. Miễn là có không gian lắp đặt phù hợp và không gian có khả năng lấy không khí ngoài trời tốt, tòa nhà đã có các điều kiện cơ bản để lắp đặt bơm nhiệt không khí.
Những nhược điểm chính và giải pháp của việc sưởi ấm bằng bơm nhiệt không khí như sau:
1. Hiệu suất của bơm nhiệt không khí giảm khi nhiệt độ ngoài trời giảm. Khi nhiệt độ ngoài trời giảm xuống dưới -10°C, thường cần phải xả băng cho bộ phận bay hơi của thiết bị sưởi ấm phụ trợ. Quá trình này tương đối phức tạp và tiêu tốn năng lượng. Tuy nhiên, các nhà sản xuất trong nước hiện nay đã dần giải quyết vấn đề thông qua việc tối ưu hóa chu trình xả băng, kiểm soát sương giá thông minh, cảm biến phát hiện độ dày sương giá thông minh, thiết kế hình dạng bộ trao đổi nhiệt không khí đặc biệt và nghiên cứu về vật liệu bề mặt không đóng băng.
2. Để thích ứng với sự thay đổi của nhiệt độ bên ngoài trong khoảng -10°C ~ 5°C, máy nén cần có các yêu cầu về hiệu suất tốt trong phạm vi tỷ lệ nén rộng. Giải pháp cho vấn đề này đòi hỏi phải thay đổi phương pháp tuần hoàn của bơm nhiệt không khí, chẳng hạn như cung cấp không khí trung gian, chuyển đổi nối tiếp và song song của máy nén, dự kiến sẽ được giải quyết trong 10 đến 20 năm tới.
3. Đầu ra của điều hòa không khí trong phòng là không khí nóng thay vì bộ sưởi thông thường, điều này sẽ gây khó chịu cho những người đã quen với các phương pháp sưởi ấm thông thường. Điều này có thể được cải thiện bằng cách kết hợp điều hòa không khí trung tâm kiểu người dùng với hệ thống sưởi sàn, nhưng chi phí đầu tư ban đầu sẽ tăng lên.