熱泵是以消耗一部分高品位能源(電能、機(jī)械能或高溫熱能)為補(bǔ)償，使熱能從低溫熱源向高溫?zé)嵩?/a>傳遞的裝置。其實(shí)質(zhì)是借助降低一定量的功的品位，提供品位較低而數(shù)量更多的能量。由于熱泵能將低溫熱能轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="http://www.rijz.cn/t/高溫.html" >高溫熱能，提高能源的有效利用率，因此是回收低溫余熱(廢熱)、利用環(huán)境介質(zhì)(地下水、地表水、土壤和室外空氣等)中儲(chǔ)存的能量的重要途徑。

 

  熱泵技術(shù)最早可追溯與 1824 年，卡諾在當(dāng)時(shí)就提出了:“制冷機(jī)也可以有效地用于供熱”，這一表述也從根本上為后人在熱泵技術(shù)方面的研究奠下了理論基礎(chǔ)。世界上最早的熱泵機(jī)組是在 20 世紀(jì) 30 年代的歐洲誕生的，它把自然環(huán)境中的河水作為低溫熱源，冬季供暖，夏季供冷，一機(jī)兩用，輸出的熱水溫度達(dá)到了60℃。但是由于技術(shù)、成本等原因，熱泵技術(shù)一直發(fā)展緩慢，這種情況持續(xù)到了 1852 年，由 L.Kelvin 提出了熱泵供暖模型之后，人們才逐漸意識(shí)到熱泵在與現(xiàn)有的供暖系統(tǒng)相比其節(jié)能效果顯著性。之后研究人員對(duì)熱泵技術(shù)的投入也逐漸多了起來(lái)。

 

  但是由于當(dāng)時(shí)化石燃料價(jià)格十分便宜，所以熱泵技術(shù)并沒(méi)有被大規(guī)模推廣。直到 20 世紀(jì) 70 年代初，世界石油危機(jī)爆發(fā)，導(dǎo)致原油價(jià)格大幅上漲，為了節(jié)約成本，人們又重新開(kāi)始重視熱泵技術(shù)。各國(guó)都投入了很大的人力物力用來(lái)開(kāi)發(fā)熱泵技術(shù)，從而使得熱泵技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。到目前為止，全世界有超過(guò)1.3 億臺(tái)熱泵機(jī)組在運(yùn)行，總供熱量超過(guò)了 4.7×109GJ/年。美國(guó)、日本等國(guó)在熱泵方面的研究和發(fā)展處于領(lǐng)先地位，除美國(guó)和日本以外，其他一些能源緊缺的國(guó)家比如:英國(guó)、法國(guó)、意大利、德國(guó)、瑞典等都對(duì)熱泵方面進(jìn)行了大量的工作。目前，工業(yè)熱泵主要應(yīng)用在釀造、紡織、木材、食品加工、石油化工、海水淡化、電廠余熱以及冶金等領(lǐng)域。

 

  國(guó)內(nèi)的熱泵技術(shù)從 20 世紀(jì) 60 年代開(kāi)始發(fā)展，但由于受各種因素的影響，熱泵技術(shù)在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)在國(guó)內(nèi)發(fā)展緩慢。改革開(kāi)放以來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展，能源供應(yīng)緊張狀況的加劇，及國(guó)家相關(guān)扶持政策的出臺(tái)，技術(shù)得到快速發(fā)展。《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》第三十九條將熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)列入國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的通用技術(shù)。國(guó)家經(jīng)貿(mào)委《2000-2015 年新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃要點(diǎn)》之處:“積極推廣地?zé)岵膳?/a>和地?zé)岚l(fā)電技術(shù)”，“加快地?zé)釤岜?/a>技術(shù)的引進(jìn)和開(kāi)發(fā)，加速國(guó)產(chǎn)化”。

 

  《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ134-2001)第 6.0.7 條:“具備有地面水源(如江河、湖水等)，有適合水源熱泵運(yùn)行溫度的廢水等水源條件時(shí)，居住建筑采暖、空調(diào)設(shè)備宜采用水源熱泵。當(dāng)采用地下井水為水源時(shí)，應(yīng)確保有回灌措施，確保水源不被污染，并應(yīng)符合當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)規(guī)定;具備可供地?zé)?/a>源熱泵機(jī)組埋管用的土壤面積時(shí)，宜采用埋管式地源熱泵。”水源熱泵應(yīng)用水作為機(jī)組的冷(熱)源，可以應(yīng)用河、湖及海水，地下水，工業(yè)廢水等。從原理上看，地源熱泵其實(shí)也是水源熱泵的一種，只是將水通過(guò)埋設(shè)在土壤中的一種傳熱效果較好的塑料管來(lái)吸取土壤熱量(制熱時(shí))及排出熱量(制冷時(shí))到土壤中。這些促使了熱泵技術(shù)在國(guó)內(nèi)的快速發(fā)展。