前言

由于地下礦物質能源的日益匱乏，致使新能源節能環保產品不斷推出，近幾年空氣源熱泵熱水器受到廣大用戶的青睞，與之相關的節能產品相繼走入市場，如三聯供產品也受到推銷人員的吹捧。

近幾年各大熱泵生產廠家及知名空調廠家紛紛推出三聯供機型，即同時可實現制冷、制熱及加熱生活熱水功能。

空氣源熱泵三聯供基本原理：

圖1

1 工作原理

1）在冬季制熱模式（生活熱水低于設定溫度5℃，生活熱水需要加熱）：壓縮機排氣口→1號電磁閥關閉不通→生活熱水換熱器→3號電磁閥打開→膨脹閥→表冷器（蒸發器）→四通閥→回壓縮機吸氣。

2）在冬季制熱模式（生活熱水達到設定溫度）：壓縮機排氣口→1號電磁閥打開（生活熱水冷凝壓力高于供暖冷凝器壓力）→四通閥→供暖換熱器→膨脹閥→表冷器（蒸發器）→四通閥→回壓縮機吸氣。

3）在夏季制冷模式（生活熱水低于設定溫度5℃，生活熱水需要加熱）：壓縮機排氣口→1號電磁閥關閉不通→生活熱水換熱器→2號電磁閥打開→膨脹閥→制冷換熱器→四通閥→回壓縮機吸氣。

4）在夏季制冷模式（生活熱水達到設定溫度）：壓縮機排氣口→1號電磁閥打開（生活熱水冷凝壓力高于室外冷凝器壓力）→四通閥→表冷器（冷凝器）→膨脹閥→制冷換熱器→四通閥→回壓縮機吸氣。

2 優點

普通風冷熱泵機組在制冷的同時，必須向環境中釋放大量的冷凝熱，這部分熱量加劇了城市熱島效應。拿一臺制熱量為12kW的機組為例，每小時向空氣中釋放約10318kCal熱量，這些熱量在1小時內可使1200kg水溫升10℃。很多這樣的企事業單位，生活熱水一年四季都是需要的，如果采用三聯供余熱回收技術，每年會節約大量的生活熱水加熱費用。

目前熱泵生產廠家及知名空調廠家已成功開發出風冷三聯供產品，該產品制冷、制熱的同時加熱生活熱水，也可各功能獨立運行，三聯供機組實現了制冷狀態下的全熱回收，降低了初投資成本。

3 弊端

1）通常采用三聯供技術的單位主要是利用其室內空氣調節功能，生活洗浴熱水功能為輔。熱泵機組一般按房間負荷選配，相比生活熱水負荷較小，機組夏季大部分時間工作在制冷模式。用在加熱生活熱水模式時間很短，包括家用三聯供熱水機。

由于各地區水質不同，洗浴熱水換熱器每天都流經新水，對換熱器的耐腐蝕能力要求很高，好多三聯供機組因洗浴熱水換熱器腐蝕穿透，造成水進入氟路系統，導致整套空調機組報廢。如想盡量回避蝕穿問題，洗浴熱水做二次換熱系統，冷凝溫度勢必再提高約5℃，加劇COP值降低，得不償失。

2）生活熱水溫度一般設置在45℃左右，甚至更高，此溫度可視為生活熱水模式中熱泵機組的冷凝溫度。

制冷模式，以北京為例，夏季空氣調節設計冷凝溫度約為35℃，在這種環境溫度工況中運行，傳統空調機組運行非常正常。換做三聯供機組在制冷模式運行沒問題，如此時洗浴熱水需要加熱，同時室內需要降溫，其冷凝溫度必須升至45℃，冷凝溫度從35℃升至45℃，冷凝壓力提高至約2.7MPa，遠高于空氣冷卻溫度壓力1.7MPa，增大了壓縮比，耗電量加大。

所謂空調制冷模式下，免費得到洗浴熱水，實際是一部分（35℃冷凝溫度以上）靠提高冷凝溫度，加大壓縮機能耗換來的。

4 結論

熱泵三聯供系統，概念新穎，所謂空調模式運行時可以免費加熱洗浴熱水，購買一套三聯供設備，可以實現室內制冷、供暖及洗浴熱水，可以降低部分初投資，但運行費用與空調加空氣源熱泵熱水機的運行費用是相同的，由于洗浴熱水拖拽空調，甚至更高。

圖2

三聯供系統一般運行是先保證洗浴熱水溫度。夏季制冷時，如洗浴熱水溫度與室內溫度都沒有達到停機溫度，生活熱水換熱器作為空調的冷凝器時，洗浴水溫在35℃以下運行的情況下（因夏季室外溫度（冷凝溫度）高于水箱溫度），制冷工況是節能的。但洗浴熱水一般要升至45℃甚至更高才停止運行，在35℃～45℃以上的溫度工況運行時，制冷工況是不節能的。

考慮其潛在的危險性（由于生活熱水蝕穿換熱器導致整套系統癱瘓），不如在機組內部把空氣源熱泵空調部分與生活熱水完全分離，風機可以考慮整體使用，這樣系統內部互不干擾，工作穩定。（見圖3）

圖3
 

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