随着工业节能与热能脱碳需求不断增长，能够回收工业余热并将其转化为可利用热能的热泵技术，正受到越来越多企业的关注。三菱重工热力系统（MHI Thermal Systems）宣布，自 2026 年 10 月起，将 ETI-W 系列余热回收离心式热泵的销售范围从日本拓展至海外市场，为工业生产、商业建筑及其他高温热水应用提供新的热能解决方案。
ETI-W 工业热泵可利用工厂生产过程中产生的低温余热，制取最高达 90℃的热水，单机最大加热能力为 640 kW。凭借余热回收技术、高温热水供应能力及较高的运行能效，该系列产品为传统上依赖锅炉等加热设备的应用场景提供了另一种选择。
ETI-W 热泵是什么？利用工业余热生产高温热水
ETI-W 是三菱重工热力系统推出的水源式余热回收离心热泵，于 2025 年在日本市场推出。该设备通过回收工厂生产过程中的低温余热，并利用热泵的热力学循环，将回收的热量转化为可供生产或供暖使用的高温热水。
与直接排放余热的传统方式相比，余热回收热泵能够将原本未被充分利用的热能重新投入生产和热水供应系统，从而提高能源利用效率。
ETI-W 的主要技术特点包括：
- 最高出水温度达 90℃： 满足部分工业生产工艺及商业热水系统的高温用水需求。
- 最大加热能力达 640 kW： 适用于具有较大热水需求的工业及商业场所。
- 采用离心式压缩机技术： 针对高温供水所需的压缩比及制冷剂特性进行设计。
- 支持余热回收利用： 可利用生产过程余热或符合系统要求的冷水机组冷却水余热。
- 采用低全球变暖潜能值制冷剂： 使用 HFO-1233zd(E)，兼顾设备能效与环境表现。
工业热泵如何回收余热并制取高温热水？
热泵并不是单纯依靠电能直接加热水，而是通过消耗电能驱动压缩机，将热源中的热量转移至需要供热的系统。
在 ETI-W 的应用场景中，工厂生产设备、冷却系统及其他工艺环节产生的低温余热，可以作为热泵的热源。系统通过热泵循环提升热量的可利用温度，最终向用户侧供应高温热水。
其基本工作过程可以概括为：
- 回收低温余热： 从工艺排热水或其他符合条件的热源中获取热量。
- 热泵循环升温： 通过蒸发、压缩、冷凝及节流等过程，将热量转移至更高温度等级。
- 输出高温热水： 向工业生产工艺、供暖或热水系统提供所需热能。
- 提高能源利用率： 减少可回收热量的直接排放，并有机会降低对传统燃料加热设备的依赖。
实际节能效果取决于余热温度、热源流量、所需供水温度、设备运行时间、电价及原有加热系统效率等因素，因此需要结合具体工况进行评估。
ETI-W 热泵的主要性能与技术优势
1. 最高 90℃热水，拓展工业热泵应用范围
部分工业生产工艺对热水温度要求较高，传统上通常采用燃气锅炉、燃油锅炉或其他加热设备满足需求。
ETI-W 的最高供水温度可达 90℃，有助于扩大热泵在工业高温热水领域的应用范围。对于温度需求与设备运行条件相匹配的项目，企业可以评估采用热泵替代部分传统供热设备，或将热泵与现有锅炉组合运行。
2. 最大加热能力 640 kW，适用于较大热负荷场景
ETI-W 单机最大加热能力为 640 kW，可用于具有持续热水需求的工厂、商业建筑及其他大型设施。
在设备选型过程中，除了关注额定加热能力，还应考虑实际热负荷曲线、全年运行小时数、热水需求峰值及备用热源配置，以确保系统能够满足实际生产和运营需求。
3. 供水温度达 90℃时，COP 可达 4.01
根据三菱重工公布的产品资料，ETI-W 在供应最高 90℃热水时，加热性能系数（COP）可达到 4.01。
COP 是衡量热泵能效的重要指标，通常表示设备输出的热量与其消耗的电能之比。COP 越高，代表在相应测试及运行条件下，每单位电能能够提供的热量越多。
需要注意的是，COP 4.01 是厂家公布的特定条件下性能数据，并不代表所有热源温度、出水温度及现场工况下都能达到相同数值。项目评估应以实际运行条件及适用的性能数据为依据。
4. 采用低 GWP 制冷剂 HFO-1233zd(E)
ETI-W 使用 HFO-1233zd(E) 制冷剂。全球变暖潜能值（GWP）用于衡量特定温室气体相对于二氧化碳的增温影响，较低的 GWP 通常意味着较低的直接温室效应潜力。
该制冷剂的采用有助于改善设备的环境表现。不过，完整的减碳效益仍取决于电力来源、系统能效、设备运行方式及原有供热设备等因素。
5. 紧凑化设计，兼顾加热能力与系统配置
三菱重工通过优化离心式压缩机、变频器及热交换器设计，在设备结构紧凑的同时实现较高的加热能力。
对于工业项目而言，设备占地、管路配置、热源接入方式及现有供热系统的兼容性，同样是热泵选型与工程设计的重要考虑因素。
三菱ETI-W热回收离心式热泵
ETI-W 工业热泵适用于哪些行业？
三菱重工计划将 ETI-W 的海外市场拓展重点放在工业工艺用热，以及商业和住宿设施的供暖与热水供应领域。
1. 电子与半导体制造
电子制造及半导体相关生产设施通常配备多种冷却和温控设备。对于存在稳定余热来源及高温热水需求的厂区，可评估利用热泵回收部分余热，供其他适用工艺或辅助系统使用。
实际应用需要根据洁净室要求、热源条件、供水温度及生产连续性进行系统设计。
2. 汽车制造工厂
汽车制造过程中的部分清洗、预处理及其他工艺环节可能需要热水。对于具备合适余热来源的生产线，工业热泵可作为工艺供热系统的潜在组成部分，帮助提高能源利用效率。
3. 食品加工行业
食品加工、清洗及其他生产环节可能具有持续的热水需求。通过评估生产排热与热水负荷之间的匹配程度，企业可以判断余热回收热泵是否适合用于部分工艺供热。
涉及食品安全的应用还需满足相应的卫生、材料及工艺要求。
4. 化工与制药行业
化工和制药生产涉及多种温度等级的工艺热需求。对于适合采用热水供热的环节，工业热泵可以作为能源系统优化的候选方案。
由于不同工艺对温度、压力、稳定性及安全性的要求差异较大，具体应用需要开展工程评估，不能仅依据设备最高出水温度判断是否适用。
5. 商业建筑与住宿设施
商业设施、酒店及其他住宿建筑通常存在供暖与生活热水需求。如果现场具有可回收的低温余热，并且热泵的供水能力与负荷需求相匹配，便可以评估将其应用于热水或供暖系统。
数据中心也有机会利用余热回收热泵
随着数据中心规模扩大，服务器及相关设备持续运行会产生大量热量。冷却系统需要将这些热量带离设备区域，其中一部分热量可能通过冷却水系统排出。
在热源温度、热量规模及用户侧热水需求均符合要求的情况下，ETI-W 可用于回收冷水机组冷却水中的热量，并将其转化为较高温度的热水。
这种方式有助于探索数据中心余热的再利用，例如向适用的建筑供暖或热水系统供热。不过，能否实现经济有效的余热利用，还取决于热源与热负荷之间的距离、全年热水需求、管路建设成本及系统运行条件。
工业热泵与传统锅炉有什么区别？
工业热泵与传统锅炉都可以为生产工艺或热水系统提供热量，但两者的供热方式不同。
| 比较项目 | 余热回收热泵 | 传统燃料锅炉 |
|---|---|---|
| 主要能源输入 | 电力及可回收热源 | 天然气、燃油等燃料 |
| 供热方式 | 转移并提升热源中的热量 | 通过燃烧燃料产生热量 |
| 余热利用 | 可将符合条件的低温余热作为热源 | 取决于锅炉及配套系统设计 |
| 碳排放表现 | 取决于用电排放因子及系统能效 | 取决于燃料类型与燃烧效率 |
| 适用条件 | 需要匹配的热源与热负荷 | 取决于燃料供应、设备能力及工艺需求 |
对于具有稳定余热来源的工厂，热泵有机会降低传统燃料消耗。对于温度要求更高、热负荷波动较大或需要蒸汽的工艺，传统锅炉仍可能发挥重要作用。
因此，热泵不一定需要完全取代锅炉。采用热泵承担基础热负荷、由锅炉补足峰值需求的混合供热方案，也值得纳入技术与经济评估。
ETI-W 拓展海外市场的意义
三菱重工热力系统此次将 ETI-W 的销售范围拓展至海外市场，反映出工业余热回收与高温热泵应用正在受到更多关注。
公司计划利用现有的海外销售及服务网络，面向不同地区的工业与商业客户推广相关产品，并根据客户的余热来源、热量规模及所需供水温度，提供相应的热能解决方案。
对于有意推进节能改造的企业而言，工业热泵的价值不仅在于提供热水，还在于重新评估生产流程中的能源流向，将原本未充分利用的热量纳入整体能源管理系统。
在实际项目中，建议综合评估热源条件、供热需求、设备投资、能源价格、维护成本及减碳目标，再决定采用独立热泵、热泵与锅炉联合运行，还是其他热能回收方案。
FAQ 常见问题
什么是工业热泵？
工业热泵是一种利用电力驱动热泵循环，将低温热源中的热量转移至较高温度等级的供热设备。它可用于工业工艺加热、热水供应及余热回收，实际适用范围取决于热源条件与供热温度要求。
余热回收热泵有哪些应用？
余热回收热泵可应用于电子、汽车、食品、化工及制药等制造行业，也可用于部分商业建筑、酒店和数据中心的热水或供暖需求，前提是热源与热负荷条件适合。
热泵比传统锅炉更节能吗？
在具有合适热源且运行条件良好的情况下，热泵可以利用环境热量或工业余热提供热能，有机会降低能源消耗与运行成本。但实际节能效果需要结合设备 COP、用电价格、燃料价格及原有锅炉效率进行比较。
什么是热泵 COP？
COP 是热泵的性能系数，通常以供热量除以设备消耗的电能来表示。COP 越高，代表在相应测试条件下单位电能所提供的热量越多。不同热源温度及供水温度下的 COP 可能存在明显差异。