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作為自然現象，熱量總是從高溫端流向低溫端。但如同水泵把水從低處提升到高處那樣，人們可以用熱泵技術把熱量從低溫端抽吸到高溫端。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環境介質中儲存的能量加以挖掘，提高溫位進行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的1/3或更低，這就是熱泵節能的關鍵所在。
水空調機組的工作原理就是利用地球表面淺層地熱能如土壤、地下水或地表水(江、河、海、湖或淺水池)中吸收的太陽能和地熱能而形成的低位熱能資源，采用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，在夏季利用制冷劑蒸發將空調空間中的熱量取出，放熱給環流中的水，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量；而冬季，利用制冷劑蒸發吸收環流中水的熱量，通過空氣或水作為載冷劑提升溫度后在冷凝器中放熱給空調空間。通常水空調消耗1kW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。
二、熱泵的分類
根據熱泵的熱源介質來分，熱泵可分為空氣源熱泵和水空調，而水空調又分為水環熱泵、地下水空調、地表水空調和土壤源熱泵。水空調在國內的應用剛剛起步，有關地源熱泵的術語很多，也很不規范，為了避免混淆，現統一采用ASHRAE1997年規定的標準術語。
空氣源熱泵系統(Air-SourceHeatPump，ASHP)的熱源(匯)是室外空氣。也稱風冷熱泵。在供熱工況下將室外空氣作為低溫熱源，從室外空氣中吸收熱量，經熱泵提高溫度送入室內供暖。在制冷工況下將室外空氣作為排熱源，從室內吸收熱量排至室外空氣中�？諝庠礋岜孟到y簡單，初投資較低�？諝庠礋岜玫闹饕秉c是在夏季高溫和冬季寒冷天氣時熱泵的效率大大降低。而且，其制熱量隨室外空氣溫度降低而減少，這與建筑熱負荷需求趨勢正好相反。因此當室外空氣溫度低于熱泵工作的平衡點溫度時，需要用電或其他輔助熱源對空氣進行加熱。此外，在供熱工況下空氣源熱泵的蒸發器上會結霜，需要定期除霜，這也消耗大量的能量。在寒冷地區和高濕度地區熱泵蒸發器的結霜可成為較大的技術障礙。在夏季高溫天氣，由于其制冷量隨室外空氣溫度升高而降低，同樣可能導致系統不能正常工作�？諝庠礋岜貌贿m用于寒冷地區，在冬季氣候較溫和的地區，如我國長江中下游地區，已得到相當廣泛的應用。
水環熱泵系統(Water-LoopHeatPump，WLHP)是充分利用室內余熱的一種熱泵，冬季當室內余熱不足時，可利用鍋爐進行加熱；夏季當室內余熱過多時，可利用冷卻塔進行排熱。
地下水溫空調系統(Ground-WaterHeatPump，GWHP)的熱源(匯)是從水井或廢棄的礦井中抽取的地下水。經過換熱的地下水可以排入地表水系統，但對于較大的應用項目通常要求通過回灌井把地下水回灌到原來的地下水層。最近幾年地下水空調系統在我國得到了迅速發展。但是，應用這種地下水熱泵系統也受到許多限制。首先，這種系統需要有豐富和穩定的地下水資源作為先決條件。因此在決定采用地下水熱泵系統之前，一定要做詳細的水文地質調研，并先打勘測井，以獲取地下溫度、地下水深度、水質和出水量等數據。地下水熱泵系統的經濟性與地下水層的深度有很大的關系。如果地下水位較低，不僅成井的費用增加，運行中水泵的耗電將大大降低系統的效率。此外，雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層，但目前國內地下水回灌技術還不成熟，在很多地質條件下回灌的速度大大低于抽水的速度，從地下抽出來的水經過換熱器后很難再被全部回灌到含水層內，造成地下水資源的流失。此外，即使能夠把抽取的地下水全部回灌，怎樣保證地下水層不受污染也是一個棘手的課題。水資源是當前最緊缺、最寶貴的資源，任何對水資源的浪費或污染都是絕對不可允許的。國外由于對環保和使用地下水的規定和立法越來越嚴格，地下水熱泵的應用已逐漸減少。
地表水熱泵系統(SurfaceWaterHeatPump，SWHP)的熱源(匯)是池塘、湖泊或河溪中的地表水。在靠近江河湖海等大體量自然水體的地方利用這些自然水體作為熱泵的熱源(匯)是值得考慮的一種空調熱泵的型式。當然，這種地表水熱泵系統也受到自然條件的限制。此外，由于地表水溫度受氣候的影響較大，與空氣源熱泵類似，當環境溫度越低時熱泵的供熱量越小，而且熱泵的性能系數也會降低。一定的地表水體能夠承擔的冷熱負荷與其面積、深度和溫度等多種因數有關，需要根據具體情況進行計算。這種熱泵的換熱對水體中生態環境的影響有時也需要預先加以考慮。
土壤源熱泵系統(Ground-CoupledHeatPump，GCHP)是利用地下巖土中熱量的閉路循環的地源熱泵系統。通常也稱為“閉式環路地源熱泵”(Closed-LoopGroundSourceHeatPump)以區別于地下水熱泵系統，或直接稱之為地源熱泵。它通過循環液(水或以水為主要成分的防凍液)在封閉地下埋管中的流動，實現系統與大地之間的傳熱。在冬季供熱過程中，流體從地下收集熱量，再通過系統把熱量帶到室內。夏季制冷時系統逆向運行，即從室內帶走熱量，再通過系統將熱量送到地下巖土中。因此，地下耦合熱泵系統保持了地下水熱泵利用大地作為冷熱源的優點，同時又不需要抽取地下水作為傳熱的介質。它是一種可持續發展的建筑節能新技術。
河北省任丘市喜來樂水空調廠（http://www.xllskt.com）是從事于節能環保產品研發的專業水溫空調廠家，目前主要產品有家用水空調、柜式水空調、大型水空調、冷暖水空調、等制冷制熱產品，對水空調制冷制熱系統的開發、設計、安裝及售后服務，均有著成熟的經驗和優秀的服務標準。
