隨著能源和環(huán)境問(wèn)題的日益突出，如何高效地使用能源、回收各種余熱和減小對(duì)環(huán)境的污染成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。水源熱泵就是一種用來(lái)解決能源和環(huán)境方面問(wèn)題的極為有效的技術(shù)。

　　熱泵是以消耗一部分高質(zhì)能(機(jī)械能、電能等)或高溫位能為代價(jià)，通過(guò)熱力循環(huán)，把熱能由低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體的能量利用系統(tǒng)。高溫水源熱泵是高溫?zé)岜玫囊活?lèi)，它利用各類(lèi)工業(yè)和生活廢水中的余熱來(lái)制取70℃～90℃高溫?zé)崴梢灾苯佑糜诠┡推胀üI(yè)加熱。從美國(guó)ASHRAE對(duì)北美地區(qū)的調(diào)查來(lái)看高溫?zé)岜脩?yīng)用于工業(yè)的前景是非常樂(lè)觀的(見(jiàn)下表1)。圖1是工業(yè)用的高溫?zé)岜迷谥饕l(fā)達(dá)國(guó)家中的應(yīng)用比例。

　　由于高溫?zé)岜糜辛己脩?yīng)用前景，使其成為近年國(guó)際熱泵研究的一個(gè)基本方向。在日本的超級(jí)熱泵項(xiàng)目，美國(guó)IEA熱泵中心和IIR熱泵發(fā)展計(jì)劃及歐洲的大型熱泵研究計(jì)劃中，高溫?zé)岜镁瞧渲械闹攸c(diǎn)研究?jī)?nèi)容之一。

　　高溫水源熱泵工質(zhì)的研究目前高溫?zé)岜玫难芯恐饕槍?duì)的是高溫水源熱泵，大量研究工作集中在適宜工質(zhì)的選擇和進(jìn)一步提高系統(tǒng)制熱效率方面。相對(duì)于常溫?zé)岜茫邷責(zé)岜煤茈y找到一種很適用的工質(zhì)。對(duì)于高溫工質(zhì)的選擇有兩種趨勢(shì)，一種是使用自然工質(zhì)(C02、NH3及碳?xì)浠衔锏?，另一種是使用HCFC、HFC、HFE及它們的混合物。自然工質(zhì)一般壓力較高或者循環(huán)進(jìn)入超臨界區(qū)，有些還具有較高的爆炸性危險(xiǎn)，因此相應(yīng)的系統(tǒng)一般都有特殊的要求，因此目前大多數(shù)研究?jī)A向于人造工質(zhì)的選擇。高溫?zé)岜脤?duì)工質(zhì)的要求主要有以下幾個(gè)方面：
(1)工業(yè)制冷冷凝壓力在2.4MPa以下，以使目前大多數(shù)系統(tǒng)部件可以承受；
(2)蒸發(fā)壓力在0.1MPa以上，以免在系統(tǒng)中形成負(fù)壓；
(3)容積制冷量一般應(yīng)大于2.5J／cm3，以免系統(tǒng)體積過(guò)于龐大：
(4)油溶性好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定：
(5)對(duì)環(huán)境危害小，無(wú)毒、不可燃；
(6)具有高的COP。