热泵系统中最重要的是压缩机，它用来压缩从蒸发器出来的工质，使其达到过热的高温高压状态，它的功能相当于人的心脏，起着推动制冷剂流动循环的作用【4】。热泵的压缩机压缩比一般在10-13左右，工作温度范围比制冷压缩机更宽，而且必须有良好抗液击能力。目前热泵压缩机类型有活塞式、滚动转子式、滑片式、涡旋式、螺杆式、离心式等。

冷凝器与蒸发器是将热量交换地的装置，换热器的形式主要有管壳式换热器、螺旋板式换热器、板翅式换热器、翅片管式换热器、等等【5】。此次设计中，冷凝器采用管壳式，蒸发器采用翅片管式。蒸发器是热量吸入装置，工质流经蒸发器时吸热变为气体，然后进入压缩机。冷凝器有管程可壳程两条通路，其中地暖水流经冷凝器的管程，制冷剂流过冷凝器的壳程，此过程中，热量由工质输送到地暖水中，再由温控水泵推动，使地暖中的水循环流动，热量便通过地板散入室内。

   工质从冷凝器出来之后直接进入储液罐，此时储液罐内可能是气液两相混合物。过滤装置起到防止管路被杂质堵塞的作用。膨胀阀则是使储液罐中的工质进一步膨胀，降低工质压强，此过程等熵膨胀，但是节流作用会使工质、压强比焓降低、进而达到工质进入蒸发器之前的状态。

3  空气源热泵地暖系统的设计

3.1 对采暖方式的分析

目前北方地区主要的取暖方式有：燃煤炉、锅炉集中供暖、燃气壁挂炉、电暖、空气源热泵、地源热泵等【6】。根据对集中供暖、电暖、燃气壁挂炉、空气源热泵、地源热泵的统计分析，以每户100m2的标准进行统计计算，结合相关案例和其他的相关统计材料，从制热效能、装配费用、采暖季费用、污染物排放、使用寿命和常用末端散热装备这几方面分析，得出表2.1。

根据表格综合分析，在针对中小型用户取暖方式的改善上面，目前最具前景的取暖方式是空气源热泵。地源热泵虽然也没有污染物的排放，寿命也比较长，但是有研究显示，长期使用地源热泵会使土壤温度降低，从而对土壤的生态产生影响。燃气壁挂炉COP较高，但是取暖费用相对非常高，相对性价比不高。至于集中供暖以及电采暖COP较低，虽然省钱，但是出于对资源利用率的考虑，也将其放在后面考虑。