空氣能熱水器,也稱(chēng)為“空氣源熱泵熱水器”,其工作原理與空調器極為相似,采用少量的電能驅動(dòng)壓縮機運行,高壓的液態(tài)工質(zhì)經(jīng)過(guò)膨脹閥后在蒸發(fā)器內蒸發(fā)為氣態(tài),并從空氣中吸收大量的熱能;氣態(tài)的工質(zhì)被壓縮機壓縮成為高溫、高壓的液態(tài),然后進(jìn)入冷凝器放熱而把水加熱....如此不斷地循環(huán)加熱,可以把水加熱至50°C~65°C。
目前市場(chǎng)上熱泵熱水器種類(lèi)很多,主要有太陽(yáng)能助推型、水源和空氣源三種系列。太陽(yáng)能助推式熱泵是熱泵與太陽(yáng)能技術(shù)結合使用的一種熱泵技術(shù);水源熱泵是利用一定溫度的水源(20℃以上)作為熱源以制冷劑為媒介高溫熱水,將水源中的熱量吸收后經(jīng)壓縮機壓縮制熱,通過(guò)熱交換器與冷水交換熱量以達到取暖和制取熱水的目的,水源熱泵必須有一定溫度和流量的水源;空氣源熱泵以水源熱泵類(lèi)似方法從空氣獲得熱量來(lái)加熱水。
電熱熱水器存在漏電的安全隱患,燃氣熱水器存在煤氣中毒的憂(yōu)患,和這兩種熱水器相比,空氣能熱水器通過(guò)介質(zhì)換熱,避免了電加熱元件和水直接接觸,這樣一來(lái)就解決了電熱熱水器存在的漏電隱患,其次,因為原料是空氣,因此也排除了燃氣熱水器煤氣爆炸或者煤氣中毒的可能性,讓人們使用得更加舒適無(wú)憂(yōu)。
節能和環(huán)保是相輔相成的,而環(huán)保是空氣能熱水器在節能優(yōu)勢上的又一加分點(diǎn)。首先,空氣能熱水器利用電能壓縮空氣制造熱能,不排放廢氣和有毒氣體,不僅安全,更營(yíng)造了一個(gè)無(wú)污染的沐浴環(huán)境。其次,空氣能熱水器的使用時(shí)間長(cháng)達15-20年,高壽命不僅可以減少人們更換熱水器的成本和麻煩,在某種意義上來(lái)說(shuō),更是減少了垃圾制造,這也是環(huán)保的一個(gè)重要方面。
在這一過(guò)程中,消耗1份的電能驅動(dòng)壓縮機運行,同時(shí)可從環(huán)境空氣中吸收轉移約4份的熱量到水中。因此,相對于電熱水器來(lái)說(shuō),空氣能熱水器可以節約近3/4的電能。即電熱水器消耗4kW●h電能產(chǎn)出的熱水,使用空氣能熱水器只需要1度電就可以了。
空氣能熱水器是按照“逆卡諾”原理工作的,具體來(lái)說(shuō),就是“室外機”作為熱交換器從室外空氣吸熱,加熱低沸點(diǎn)工質(zhì)(冷媒)并使其蒸發(fā),冷媒蒸汽經(jīng)由壓縮機壓縮升溫進(jìn)入水箱,將熱量釋放至其中的水并冷凝液化,隨后節流降壓降溫回到室外的熱交換器進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是吸收空氣中的熱量來(lái)加熱水,被吸收熱量的空氣也可被運用到廚房,解決悶熱問(wèn)題。
據杭州中經(jīng)智盛市場(chǎng)研究有限公司發(fā)布的《2022-2026年熱泵熱水器市場(chǎng)現狀調查及發(fā)展前景分析報告》顯示:毋庸置疑,空氣能熱水器最大的優(yōu)點(diǎn)就是節能。將空氣中的低溫熱能通過(guò)壓縮機轉化為高溫熱能,以相同的熱水制造量為基準,和電熱器熱水器相比,最大化節約電能,使用成本只有電熱水器的1/4,而和傳統的燃氣熱水器比,不用耗用任何的煤氣燃料,使用成本只是燃氣熱水器的1/3。以空氣為主體,節約能量,不僅可以節約人們的使用成本,更是順應了世界節能的主體,這就是空氣能熱水器最大的亮點(diǎn)之一。
空氣能熱水器的賣(mài)點(diǎn)是空氣,而對于家居用品來(lái)說(shuō),人們最基本的需求之一就是使用方便,因此,便捷成為了空氣能熱水器的第二大亮點(diǎn)。因為空氣的數量不受室內室外、晴天陰天的影響,和太陽(yáng)能熱水器相比,空氣能熱水器就顯得非常便捷,無(wú)論是安裝在室內或室外,更不論陰天晴天,溫度在零攝氏度以上,都可以使用。此外,用完一箱水后,空氣能熱水器只需要不超過(guò)一小時(shí)的時(shí)間便可以再制造一箱熱水高溫熱水,可供一家人全天候使用。
隨著(zhù)工業(yè)革命的發(fā)展,人們對能否將熱量從溫度較低的介質(zhì)“泵”送到溫度較高的介質(zhì)中這一問(wèn)題發(fā)生了厚的興趣。英國物理學(xué)家J.P.Joule提出了“通過(guò)改變可壓縮流體的壓力就能夠使其溫度發(fā)生變化”的原理。
為了規范市場(chǎng)秩序,由美的、同益、沐裕、天舒等新能源家電企業(yè)參與制定的,中國首部空氣能熱水器國家標準《家用和類(lèi)似用途熱泵熱水器》,正式出臺實(shí)施。該標準統一了家庭用空氣能熱水器的測試條件和方法,并規定在標準環(huán)境下,其能效比不低于3.4,循環(huán)加熱能效比不低于3.7。