空氣源熱水器

聶德平

一、空氣源熱泵熱水器的原理和發展史

　　追溯其淵源，空氣能熱水器應該算是個舶來品。空氣源熱泵技術1924年就已在國外發明。然而在很長的一段時間里并沒有被人類充分地認識和運用。直到20世紀60年代，世界能源危機爆發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力度，進一步推廣了熱泵技術，使得目前熱泵技術已經比較廣泛地使用。20世紀70年代初期，由于"能源危機"的出現，熱泵又以其回收低溫廢熱，節約能源的特點，在產品經過改進后，更受到了人們的青睞。比如美國，熱泵的產量從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，而此時日本后來居上，年產量更超過50萬套。目前熱泵市場每年都在成倍增長，發展勢頭相當迅猛。在歐美大多數發達國家，如澳大利亞、英國、法國、北歐及南歐的一些國家，熱泵產品已經進入了大多數家庭，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，國內廠商關注該產品也是近幾年的事情。由于前期在產品的導入時，市場培育不夠，因而無論是從技術還是從產品上來看均還處在初級發展階段。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，單就生產企業也由屈指可數的幾家突飛猛進爆漲到目前的幾十家甚至近百家。而稍微有點規模叫得出名字的卻為數不多：廣東有五星太陽能、佛山科霖、確正、績高、豪瓦特、長安科陽、中科科凌、長菱、聯達華日、信利達、風弛，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、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品的則更加不在少數。而04年進入的數家空調企業更加壯大了這一隊伍的規模。

　　總體來說，就目前而言，國外的空氣源熱泵熱水器市場已經相當成熟，在發達國家使用的比例有的高達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也有將近50%的推廣使用力度。只是受國內消費和經濟發展規律的影響，空氣源熱泵熱水器也是在近4年才被引進并在小范圍內推廣使用，而且是集中在經濟發達的兩個三角洲地區。據市場的統計數據來看，雖然該產品在國內上市只有短短幾年時間，但是增長的速度卻非常快。2002年時，它的銷售額還不到1000萬元，但是到2003年，它已達到了3000萬元，2004年則達到8000萬到1個億。按照預算估計，2005年，熱泵產值會超過三個億。可以說，就象前幾年互聯網接入時的發展速度一樣，整個行業銷售增長率將以幾何基數增長，市場空間十分巨大。

; J* h! p# Z" o1 I　　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，從而實現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。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置，熱泵的作用是從周圍環境中吸取熱量，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相同，都是按照逆卡諾循環工作的，所不同的只是工作溫度范圍不一樣。

　　一臺壓縮式熱泵裝置，主要有蒸發器、壓縮機、冷凝器和膨脹閥四部分組成，通過讓工質不斷完成蒸發（吸取環境中的熱量）→壓縮→冷凝（放出熱量）→節流→再蒸發的熱力循環過程，從而將環境里的熱量轉移到水中。
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　　熱泵在工作時，把環境介質中貯存的能量QA在蒸發器中吸收；它本身消耗一部分能量即壓縮機耗電QB；通過工質循環系統在冷凝器中進行放熱QC，QC=QA+QB，由此可看出，熱泵輸出的能量為壓縮機做的功QB和熱泵從環境中吸收的熱量QA，采用熱泵技術可以節約大量的電能。

; x: p, C* N. k, y# q3 x　　二、空氣源熱水器必將是繼燃氣、電熱、太陽能熱水器之后的“第四代熱水器”

　　空氣源熱泵熱水器是新型的綠色能源產業，與傳統的燃氣、電熱水器產品相比，它不僅安全而且節能環保，即使與太陽能相比，也有明顯的優勢。它一改傳統太陽能產品只依賴太陽光直射或輻射來收取能源的方式，利用設備內的冷媒從自然環境空氣中采集熱能并通過熱交換器使冷水升溫。其特點包括：

" I+ f. G6 N: i, t2 h　　（1）高效節能：空氣源熱水器是通過大量獲取空氣中免費熱能，消耗的電能僅僅是壓縮機用來搬運空氣能源所用的能量，因此熱效率高達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，燃氣熱水器的1/3，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和優勢，在能源問題成為世界問題時，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）綠色環保、安全可靠：空氣源熱水器獨特的使用原理，實現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、爆炸、中毒等危險；同時，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，也沒有費熱污染。這些也成為空氣源快速發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，實現使用的無限制性；并且空氣源熱水器由微電腦控制自動運行，無需專人職守，保證全天候熱水供應，同時結合其定時開關功能實現低谷用電，實現更節約的使用效果。

　　三、空氣源熱泵熱水器的技術缺陷
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　　一般說來，當一種新產品進入市場時，總會存在某種缺陷，對于空氣源熱水器來說，其在技術方面的缺陷：
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- f  E# X, M3 w　　首先，外觀問題。可以說，空氣源熱泵熱水器目前主要的弊病之一是體積碩大，不適應國情。空氣源熱水器一般可分為一體式和分體式兩種，由于城市家庭衛生間普遍較小，因此不管是哪種類型，其龐大的身軀還是讓消費者望而卻步。

4 }9 M$ d4 q" f3 N$ `　　其次，結霜問題。區域性特征明顯，因其對外界環境溫度依賴過大，其正常工作環境溫度在-5度-40度之間，故基本適用于華東、華南等長江以南地區，廣東、福建、浙江、湖南、江西、云南等省份空氣能熱泵熱水器發展比較良好。而在還沒有真正的技術解決結霜等造成產品運行困難的問題之前，廣大的北方則基本無人敢企及。

" G' C* h2 y. d5 v  b; \- Z, B. w　　再次，壓縮機易燒壞。目前市面上的熱泵熱水器普遍采用循環式加熱系統，該系統日益暴露出技術缺陷，即在高溫高壓工況下運行，容易使壓縮機老化、碳化，加之系統潤滑效果不好，導致壓縮機易被燒壞。
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! H% w. ~6 G, c+ _( S' q- g! {2 {% f　　最后，換熱器和套管換熱器易結垢斷裂。熱泵熱水器的出水溫度通常可達到50至60攝氏度，在這個溫度范圍內水是最易結垢的，如果不能定期清洗換熱器，對于板式換熱器而言，就會脹破，對于套管式換熱器而言，其內管會破裂，從而導致整個熱泵熱水機組失去功能。
" j3 Y- G/ {" D! o: I9 Y
: }+ H( m9 W3 }* V: W# K　　壓縮機易燒壞以及換熱器和套管換熱器易結垢斷裂這兩大問題共同的解決方案是采用直熱式板式換熱器，該換熱器具有自凈能力，一旦產生水垢，伴隨著水介質的冷熱交替，水垢會自動脫落，保證系統穩定運行。但是在熱泵熱水器行業，很多廠家還不了解這一解決方案，或是未掌握直熱式板式換熱器空氣源熱泵熱水器的生產技術。而至于結霜問題，筆者在這建議眾空氣源熱泵熱水器企業不妨向空調制造企業請教一下，或許會有一番新的創舉。
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　　四、空氣源熱泵熱水器的特點與優勢

+ `+ H1 ?/ O5 z( x! A- X5 h* r' j3 ]　　設計先進
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　　通過計算機仿真測試實驗室，模擬各種惡劣環境的運行，調試評估出機組系統的最優化配置方案及機組最合理的COP值。運用現代計算機仿真技術結合設計風道系統，有效減少高頻噪音。

8 a4 }7 I  e- r. c2 j- {% h　　智能控制
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　　強大的微電腦控制功能，徹底解決系統運行的安全問題，能夠智能化的向終端用戶提供連續、穩定的衛生熱水。

　　高效節能的制熱系統

# O' n8 z8 j  k* S1 N! h5 g" n, e　　勞士特熱泵是以空氣做為能源來源的，受環境影響很小。采用全新高效制熱系統，優化的系統設計，運行平穩，系統穩定，綜合效能比達到3.6-6

　　高端配置
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　　勞士特熱泵采用全球最知名品牌美國谷輪高溫型熱泵專用渦旋壓縮機，其它膨脹閥等配件也全部采用精良配置，確保機組能夠穩定運行。
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　　低溫運行

　　能適應各種惡劣天氣下使用，機組具有智能化霜功能，在超低溫底下也可以可靠運行。

# h/ x$ ]- U; {# T  ]　　全方位保護
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" _& M& ?* L+ R5 v: L# F( u　　機組有全方位的保護系統、各種參數查詢、故障查詢、系統參數查詢等功能，動行安全可靠、方便，真正做到無需人員值守，節省開支。

大頭小成

是的!空氣能熱水器真的很不錯的!美國的菲爾普森在我們這里就建有工廠專門生產這種熱水器!

聶德平

其實就是空調的結構

yusixway

哥們，你是做廣告的啊！