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熱泵循環是在冷凝溫度（TCO）下定溫放熱，在蒸發溫度（TEV）下定溫吸熱，定熵地進行膨脹和壓縮，所需的平衡功由外界提供。由熵的定義和熱力學定律可知逆卡諾循環熱泵的性能系數COP為：
COP=TCO/ (TCO-TEV)（1）
COP值反應了熱泵的效率，由（1）式可見，熱泵的COP值恒大于1，與一般的熱機效率恒小于1。這是因為在循環過程中有電能的輸入，空氣能熱泵生產廠家，電能是做功能力的高品位能，環境中的能是基本失去做公能力的低品位能，熱泵是利用少部分高品位的能把低品位能提高中品位能。
降低空氣源熱泵機組的供水溫度，可改善機組的低溫運行特性，擴展機組的低溫運行范圍。雙級耦合熱泵供暖系統正是基于此想法提出的，五家渠空氣能熱泵，系統中空氣源熱泵（低溫型熱泵）作為一級側機組，工作于一個全新的運行工況中。本文借助已建立并驗證過的空氣源熱泵機組穩態數學模型，對空氣源熱泵在新工況和常規工況下的低溫穩態特性進行了計算機。研究結果顯示，新工況下，空氣源熱泵的低溫供暖特性與運行特性均得到顯著改善。雙級耦合熱泵供暖系統在低溫環境下，可獲得穩定、可靠、高效的低位熱源。
超低溫泳池熱泵是以空氣作為高品位（低品位）熱源來進行供熱的裝置。以空氣作為低品位熱源 ，可以取之不盡 ，用之不竭 ，空氣源熱泵，處處都有 ，無償獲取。空氣源熱泵安裝靈活、使用方便、初投資相對較低 ，且比較適用于分戶安裝 ，目前我國北方地區的采暖大多使用高能耗的鍋爐系統，鍋爐能效低，空氣能熱泵，排放物多，對環境造成了極大的浪費，超低溫泳池熱泵的橫空出世，給北方地區的泳池恒溫提供了一種更好的選擇，也使為子孫后代留下更多的藍天白云成為了一種可能。
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