空氣源熱水器是什么原理??

【專家解說】：一、空氣源熱泵熱水器的原理和發(fā)展史
追溯其淵源，空氣能熱水器應(yīng)該算是個(gè)舶來品?？諝庠礋岜眉夹g(shù)1924年就已在國外發(fā)明。然而在很長的一段時(shí)間里并沒有被人類充分地認(rèn)識和運(yùn)用。直到20世紀(jì)60年代，世界能源危機(jī)爆發(fā)以后才受到充分的重視，所以此后世界各國紛紛加大了研發(fā)力度，進(jìn)一步推廣了熱泵技術(shù)，使得目前熱泵技術(shù)已經(jīng)比較廣泛地使用。20世紀(jì)70年代初期，由于"能源危機(jī)"的出現(xiàn)，熱泵又以其回收低溫廢熱，節(jié)約能源的特點(diǎn)，在產(chǎn)品經(jīng)過改進(jìn)后，更受到了人們的青睞。比如美國，熱泵的產(chǎn)量從1971年的8.2萬套/年猛增至1976年的30萬套/年，1977年再次躍升為50萬套/年，而此時(shí)日本后來居上，年產(chǎn)量更超過50萬套。目前熱泵市場每年都在成倍增長，發(fā)展勢頭相當(dāng)迅猛。在歐美大多數(shù)發(fā)達(dá)國家，如澳大利亞、英國、法國、北歐及南歐的一些國家，熱泵產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入了大多數(shù)家庭，而在我國的毗鄰國家如新加坡、馬來西亞等也是熱泵熱水器使用比較普遍的國家。
相對來說，空氣源熱泵熱水器在我國起步則比較晚，國內(nèi)廠商關(guān)注該產(chǎn)品也是近幾年的事情。由于前期在產(chǎn)品的導(dǎo)入時(shí)，市場培育不夠，因而無論是從技術(shù)還是從產(chǎn)品上來看均還處在初級發(fā)展階段。而這兩年來，在各方面能源緊缺的情況下，空氣源熱泵熱水器逐漸被廣大廠商重視起來，尤其是近兩年來有了比較大的增長，單就生產(chǎn)企業(yè)也由屈指可數(shù)的幾家突飛猛進(jìn)爆漲到目前的幾十家甚至近百家。而稍微有點(diǎn)規(guī)模叫得出名字的卻為數(shù)不多：廣東有五星太陽能、確正、績高、豪瓦特、長安科陽、中科科凌、長菱、聯(lián)達(dá)華日、信利達(dá)、風(fēng)弛，廣西有華特，浙江有JNK錦江、真心、金正，福建有酷博；上海有沃姆，江蘇有天舒、華電、奧羅拉、華揚(yáng)、光芒、永春，山東有貝爾、龍普，北京有清華索蘭等等。還有一些手工作坊或者純粹靠貼牌組裝而賣產(chǎn)品的則更加不在少數(shù)。而04年進(jìn)入的數(shù)家空調(diào)企業(yè)更加壯大了這一隊(duì)伍的規(guī)模。
總體來說，就目前而言，國外的空氣源熱泵熱水器市場已經(jīng)相當(dāng)成熟，在發(fā)達(dá)國家使用的比例有的高達(dá)70%，比如在新加坡、歐美的一些國家等。就是在中國的香港和臺灣地區(qū)也有將近50%的推廣使用力度。只是受國內(nèi)消費(fèi)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律的影響，空氣源熱泵熱水器也是在近4年才被引進(jìn)并在小范圍內(nèi)推廣使用，而且是集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的兩個(gè)三角洲地區(qū)。據(jù)市場的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，雖然該產(chǎn)品在國內(nèi)上市只有短短幾年時(shí)間，但是增長的速度卻非?？臁?002年時(shí)，它的銷售額還不到1000萬元，但是到2003年，它已達(dá)到了3000萬元，2004年則達(dá)到8000萬到1個(gè)億。按照預(yù)算估計(jì)，2005年，熱泵產(chǎn)值會超過三個(gè)億。可以說，就象前幾年互聯(lián)網(wǎng)接入時(shí)的發(fā)展速度一樣，整個(gè)行業(yè)銷售增長率將以幾何基數(shù)增長，市場空間十分巨大。
在自然界中，水總由高處流向低處，熱量也總是從高溫傳向低溫。但人們可以用水泵把水從低處提升到高處，從而實(shí)現(xiàn)水由低處向高處流動，熱泵同樣可以把熱量從低溫傳遞到高溫。所以熱泵實(shí)質(zhì)上是一種熱量提升裝置，熱泵的作用是從周圍環(huán)境中吸取熱量，并把它傳遞給被加熱的對象（溫度較高的物體），其工作原理與制冷機(jī)相同，都是按照逆卡諾循環(huán)工作的，所不同的只是工作溫度范圍不一樣。
一臺壓縮式熱泵裝置，主要有蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥四部分組成，通過讓工質(zhì)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(zhuǎn)移到水中（如圖1所示）。

熱泵在工作時(shí)，把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能量QA在蒸發(fā)器中吸收；它本身消耗一部分能量即壓縮機(jī)耗電QB；通過工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)在冷凝器中進(jìn)行放熱QC，QC=QA+QB，由此可看出，熱泵輸出的能量為壓縮機(jī)做的功QB和熱泵從環(huán)境中吸收的熱量QA，采用熱泵技術(shù)可以節(jié)約大量的電能。
二、空氣源熱水器必將是繼燃?xì)?、電熱、太陽能熱水器之后?ldquo;第四代熱水器”
空氣源熱泵熱水器是新型的綠色能源產(chǎn)業(yè)，與傳統(tǒng)的燃?xì)狻㈦姛崴鳟a(chǎn)品相比，它不僅安全而且節(jié)能環(huán)保，即使與太陽能相比，也有明顯的優(yōu)勢。它一改傳統(tǒng)太陽能產(chǎn)品只依賴太陽光直射或輻射來收取能源的方式，利用設(shè)備內(nèi)的冷媒從自然環(huán)境空氣中采集熱能并通過熱交換器使冷水升溫。其特點(diǎn)包括：
（1）高效節(jié)能：空氣源熱水器是通過大量獲取空氣中免費(fèi)熱能，消耗的電能僅僅是壓縮機(jī)用來搬運(yùn)空氣能源所用的能量，因此熱效率高達(dá)380%—600%，制造相同的熱水量，空氣源熱水器的使用成本只有電熱水器的1/4，燃?xì)鉄崴鞯?/3，太陽能熱水器的1/2。高熱效率是空氣源熱水器最大的特點(diǎn)和優(yōu)勢，在能源問題成為世界問題時(shí)，這是空氣源熱水器成為“第四代熱水器”的最重要的法寶之一。
（2）綠色環(huán)保、安全可靠：空氣源熱水器獨(dú)特的使用原理，實(shí)現(xiàn)其在工作過程中徹底水電分離，從根本上杜絕漏電事故；并且由于其在使用過程中無需任何燃料輸送管道，沒有燃料泄露等引起火災(zāi)、爆炸、中毒等危險(xiǎn)；同時(shí)，空氣源熱水器在工作過程中沒有任何有毒氣體、溫室氣體和酸雨氣體排放，也沒有費(fèi)熱污染。這些也成為空氣源快速發(fā)展鋪墊了寬闊的道路。
（3）全天候方便使用：空氣源熱水器由于體積相對較小，可以安裝在浴室、陽臺和外墻等處，實(shí)現(xiàn)使用的無限制性；并且空氣源熱水器由微電腦控制自動運(yùn)行，無需專人職守，保證全天候熱水供應(yīng)，同時(shí)結(jié)合其定時(shí)開關(guān)功能實(shí)現(xiàn)低谷用電，實(shí)現(xiàn)更節(jié)約的使用效果。