在工業(yè)生產(chǎn)與建筑用能場(chǎng)景中，30-150℃的中低溫余熱資源廣泛存在，卻因溫度低、分散性強(qiáng)等特點(diǎn)常被閑置。中低溫?zé)峁苡酂峄厥占夹g(shù)與熱泵系統(tǒng)的組合應(yīng)用，通過(guò)特性互補(bǔ)實(shí)現(xiàn)了余熱資源的 “梯級(jí)利用”，既解決了單一技術(shù)的局限性，又大幅提升了能源利用效率，成為節(jié)能減碳領(lǐng)域的創(chuàng)新方案。

一、組合系統(tǒng)的核心工作邏輯

中低溫?zé)峁芘c熱泵的組合，本質(zhì)是 “余熱集中 + 能級(jí)提升” 的協(xié)同運(yùn)作，兩者各司其職又緊密銜接。

熱管的 “余熱收集” 作用：中低溫?zé)峁軕{借等溫傳熱、傳熱效率高、耐腐蝕的特性，可精準(zhǔn)回收工業(yè)煙氣、設(shè)備冷卻水、工藝尾氣中的分散余熱。它能快速將低位熱能集中起來(lái)，將熱源溫度穩(wěn)定在 40-60℃，為熱泵提供清潔、持續(xù)的熱源輸入，避免了熱泵直接抽取低溫余熱時(shí)面臨的換熱效率低、結(jié)垢堵塞等問(wèn)題。

熱泵的 “能級(jí)升級(jí)” 作用：以熱管預(yù)處理后的中溫余熱為驅(qū)動(dòng)熱源，熱泵通過(guò)壓縮機(jī)循環(huán)，將原本難以直接利用的低位熱能，升級(jí)為 50-80℃的高品位熱能。這些升級(jí)后的熱能可直接用于工業(yè)生產(chǎn)工藝加熱、建筑供暖、生活熱水制備等場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)了余熱資源的 “變廢為寶”。

二、組合系統(tǒng)的突出優(yōu)勢(shì)

相比單獨(dú)使用中低溫?zé)峁芑驘岜?，組合系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)呈現(xiàn)疊加效應(yīng)，在實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性上均表現(xiàn)亮眼。

節(jié)能效率翻倍：熱管降低了熱泵的熱源溫度門檻，減少了熱泵壓縮機(jī)的功耗，使系統(tǒng)整體能源利用系數(shù)（COP）較單一熱泵提升 20%-40%，單位熱能消耗的電能大幅降低。

適用場(chǎng)景廣泛：無(wú)論是工業(yè)領(lǐng)域的化工、紡織、電力行業(yè)余熱回收，還是商業(yè)建筑、住宅小區(qū)的供暖供熱水需求，組合系統(tǒng)都能適配。尤其針對(duì)分散式中低溫余熱，熱管的靈活布置的特性與熱泵的能級(jí)提升能力完美契合。

運(yùn)行穩(wěn)定且經(jīng)濟(jì)：熱管的耐腐蝕、無(wú)運(yùn)動(dòng)部件設(shè)計(jì)，降低了系統(tǒng)維護(hù)成本；熱泵以余熱為主要熱源，減少了對(duì)化石能源的依賴，長(zhǎng)期運(yùn)行可顯著降低用能成本，投資回報(bào)周期通常在 2-3 年。

三、系統(tǒng)實(shí)施的關(guān)鍵要點(diǎn)

要確保組合系統(tǒng)高效運(yùn)行，需重點(diǎn)關(guān)注三個(gè)核心環(huán)節(jié)。

熱源適配優(yōu)化：根據(jù)余熱的溫度、流量、介質(zhì)成分，選擇合適的熱管類型（如重力熱管、環(huán)路熱管）和換熱面積，確保余熱收集效率最大化。

設(shè)備選型匹配：熱泵的蒸發(fā)溫度、冷凝溫度需與熱管輸出的熱源溫度精準(zhǔn)匹配，同時(shí)結(jié)合用能需求確定熱泵機(jī)組的功率和運(yùn)行參數(shù)，避免能源浪費(fèi)。

系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)：合理規(guī)劃熱管與熱泵的連接管路、保溫措施，設(shè)置溫度監(jiān)測(cè)和自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，確保系統(tǒng)在不同工況下穩(wěn)定切換，提升運(yùn)行可靠性。

結(jié)語(yǔ)

中低溫?zé)峁芘c熱泵的組合，打破了中低溫余熱利用的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)了 “變廢為寶” 的能源梯級(jí)利用。在雙碳目標(biāo)引領(lǐng)下，這一組合系統(tǒng)不僅能為企業(yè)降低用能成本，更能助力行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的不斷迭代，其適配場(chǎng)景將進(jìn)一步拓展，成為節(jié)能減碳的核心技術(shù)之一。