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空氣能熱水器工作原理

空氣能熱水器，又稱熱泵熱水器，也稱空氣源熱水器，是采用制冷原理從空氣中吸收熱量來制造熱水的熱量搬運裝置。通過讓工質不斷完成蒸發(fā)（吸取環(huán)境中的熱量） 壓縮冷凝（放出熱量）節(jié)流再蒸發(fā)的熱力循環(huán)過程，從而將環(huán)境里的熱量轉移到水中。2009年9月1日，由美的、同益等新能源家電企業(yè)參與制定的，中國首部空氣能熱水器國家標準《家用和類似用途熱泵熱水器》于同年9月1日正式出臺實施。2009年10月26日媒體報道，空氣能熱水器開始在一些家庭中流行起來。

工作原理

空氣能熱水器是按照逆卡諾原理工作的，形象地說，就是室外機像打氣筒一樣壓縮空氣，使空氣溫度升高，然后通過一種-17就會沸騰的液體傳導熱量到室內的儲水箱內，再將熱量釋放傳導到水中。 運用熱泵工作原理制熱，與空調制冷相反國家制冷標準是1000瓦，電制冷2800瓦。根據(jù)熱平衡的原理，同時少產(chǎn)生2800瓦的熱量，加上輸入的1000瓦電，實際產(chǎn)生的熱量在瓦，把這些熱量輸送到保溫水箱，其耗電量只是電熱水器的四分之一（電熱水器即使熱效率，輸入1000電也只有1000瓦的熱）。 空氣能熱水器則不需要陽光，因此放在家里或室外都可以。太陽能熱水器儲存的水用完之后，很難再馬上產(chǎn)生熱水。如果電加熱又需要很長的時間，而空氣能熱水器只要有空氣，溫度在零攝氏度以上，就可以24小時全天候承壓運行。這樣一來，即使用完一箱水，一個小時左右就會再產(chǎn)生一箱熱水。同時它也能從根本上消除了電熱水器漏電、干燒以及燃氣熱水器使用時產(chǎn)生有害氣體等隱患，克服了太陽能熱水器陰雨天不能使用及安裝不便等缺點，具有高、高節(jié)能、壽命長、不排放毒氣等諸多優(yōu)點?？諝饽軣崴鞯膲勖话憧梢赃_到15至20年。

簡單地說，空氣能熱水器的原理就是通過蒸發(fā)器抓取空氣中的熱量并通過壓縮機提升并輸送、釋放熱量到水箱中從而把水加熱到指定溫度。

具體說明如下：

空氣能熱水器工作原理說明：

空氣能熱泵熱水器顧名思義關鍵就在于熱泵。要靠熱泵把存在于空氣中的低品味熱能搬運到水中從而把水加熱，這就要求壓縮機能夠承受高溫高壓，另外必須有較大面積的蒸發(fā)器，因為與空氣接觸的面積越大，在同等條件下搬運的熱能就越多，能效比就會更高。更為很關鍵的是搬運熱能的工質（也叫冷媒、俗稱雪種）要能在嚴寒的冬季把寒冷空氣中的低品味熱能搬運到水中去，要求工質兩態(tài)（液態(tài)與汽態(tài)）轉換溫度要低于-25，同時要產(chǎn)生65熱水又要求工質的臨界壓力要低，否則會使壓縮機進入高壓保護而制不了高溫熱水，長期運行在這種狀態(tài)下會縮短壓縮機使用壽命。針對以上幾點，我們采用了美國谷輪壓縮機和比同行業(yè)大了1.5倍面積的換熱器，并且研發(fā)了全新的工質，打破了其他品牌只能使用R22或者 R417等單一的高壓工質不能適應寒冷或者過熱天氣制熱水不能超過55的局限。我們的機組在產(chǎn)生65熱水時的壓力不超過22kg，而其他同類產(chǎn)品在制取熱水達到55時的壓力就已經(jīng)超過此值了。壓縮機過壓會產(chǎn)生兩個問題，一是因為過壓是壓縮機使用壽命縮短，而是壓縮機過壓后進入停機保護狀態(tài)，無法及時產(chǎn)出熱水。

熱泵對于國內大多數(shù)人來說還是個陌生的名詞，但熱泵理論在19世紀已經(jīng)問世。逆卡諾循環(huán)熱泵熱水器是利用逆卡諾循環(huán)原理來工作。工質（冷媒）指的是在一定環(huán)境狀態(tài)下的液態(tài)低溫介質，因各種介質的化學性質不同，它們的蒸發(fā)溫度也不同。我們的熱泵熱水器使用的工質蒸發(fā)溫度在-35~-25。舉一個簡單的例子，把一塊冰放到比它自身溫度高的環(huán)境中會融化，環(huán)境溫度越高融化速度越快，如果再用風扇對著冰吹的話融化速度會更快，因為這時冰是在和空氣環(huán)境尋找熱平衡，可想而知熱泵熱水器中的工質象冰一樣在空氣中尋找熱平衡，它利用壓縮機將已吸取熱量的工質壓縮后迅速膨脹并與水換熱，水吸收了工質的熱量，然后通過節(jié)流裝置使已經(jīng)汽化的工質收縮變成液態(tài)，再回到蒸發(fā)器中與空氣進行熱交換，同時使用風扇提高其換熱效率，而后又回到壓縮機，如此周而復始的工作。