空气能热水器工作原理,空气能热水器优点缺点盘点
空气能热水器究竟是靠什么能量来加热水的,难道是真的“烧空气”吗?其实空气能热水器并不是“烧空气”,但它确确实实是用空气来制热的,它利用的就是空气中的热能。
实际上大家可以把空气能热水器看做是一台空调,因为它的原理确实和空调有些相似,都是利用氟介质和压缩机来实现热量搬运,只不过空调是将空气中的热量运走,实现降温,而空气能热水器则是将空气中的热量收集起来,用来热水。
工作程序
制冷四大件:蒸发器、压缩机、冷凝器和节流装置四个部件。
稳定三大件:储液罐(压缩机),膨胀阀(毛细管),干燥过滤器(过滤水份和杂质)
除霜一大件:四通阀
热泵在工作时,工质能在蒸发器中吸收环境介质贮存的能量Q2;而启动系统需要消耗能量,即压缩机耗电Q1;同时工质在冷凝器中释放到高温介质的热量Q3;压缩机输入功启动系统后,由机械动能变成热能。所以热泵输的能量为压缩机做的功Q2和热泵从环境中吸收的热量Q1之和;输入一个Q2,得到Q1+Q2,突破传统单一不同能之间转变无法达到100%效率的瓶颈;采用热泵技术能效比更高。突破传统能量转换理论,实现高能效。
所以普通的空气能热水器和空调一样有一个室外机,当然现在也有不带室外机的一体式空气能热水器。
优点
最大的优点毫无疑问就是省电了,空气能热水器如何做到一度电当四度用的呢?主要原因在于空气能热水器所耗费的电能并不直接用于加热,而是用于搬运空气中的免费热能,一般来说1千瓦的电能可以搬运3~4千瓦的热量,而普通的电热水器,就是算按100%的能量转化率来算,1千瓦的电能也只能产生1千瓦的热能,所以空气能热水器能做到比传统热水器低几倍的能耗。
其次,便捷也是空气能热水器的一大亮点。因为空气的数量不受室内室外、晴天阴天的影响,和太阳能热水器相比,空气能热水器就显得非常便捷,无论是安装在室内或室外,更不论阴天晴天,温度在零摄氏度以上,都可以使用。此外,用完一箱水后,空气能热水器只需要不超过一小时的时间便可以再制造一箱热水,可供一家人全天候使用。
安全也是空气能热水器的一个优点,电热热水器存在漏电的安全隐患,燃气热水器存在煤气中毒的忧患,和这两种热水器相比,空气能热水器通过介质换热,避免了电加热元件和水直接接触,这样一来就解决了电热热水器存在的漏电隐患,其次,因为原料是空气,因此也排除了燃气热水器煤气爆炸或者煤气中毒的可能性,让人们使用得更加舒适无忧。空气能点热水器的电能主要是用来搬运热量,并不直接作用于水上,这样就很好的将电和水分开,也不用当心漏电风险。
最后就是省心了,合适的空气能热水器的使用时间长达15~20年,高寿命不仅可以减少人们更换热水器的成本和麻烦。
缺点
虽然空气能热水器节能的优点十分突出,但是它的弊端也尤为明显。
第一个缺点就是受环境影响大,外界温度越高,搬运效率越高,外界温度如果低于零度,搬运效率也就大打折扣。其节能程度的好坏都与COP值能效比密切相关。由于当今市场上大部分的空气能热水器设计正常工作温度在0~40℃,故在环境温度比较高的南方,空气能热水器往往有上佳的表现。而在冬季气温只有-10℃的北方城市,空气能热水器很难达到设计中预想的效果。如果气温为-20℃机组甚至都不能启动。所以空气能热水器对于北方等冬季气温较低的地区来说极不友好,因此空气能热水器一般不建议北方用户购买。当然现在也出现了一些南北通用的、带电辅热的空气能热水器,在气温较低时切换成电能加热,但是这样就和普通的储水式电热水器没有什么区别了,也就没有那么节能了。
第二个就是体积较大,空气能热水器靠空气中的热能来热水是一个较为缓慢的过程,所以一般空气能热水器都有一个较大的水箱(一般为100L-300L)来存储足够多的热水,以便满足一家人一天的用水。但是这么大的体积对于家庭面积不大的人来说确实有些不够友好,如果分体式空气能热水器,还需要考虑外机该如何摆放。
第三个就是价格较高。价格绝对是左右消费者选择的最重要因素。空气能热水器中包含有压缩机、蒸发器、冷凝器等装置,所以在制造成本上,是要远高于一般的电热水器和燃气热水器的,再加上上市时间也比较短,目前还属于一个小众产品,所以目前价格最低普遍在4.5千左右,这个价格对于一个热水器来说是相当昂贵的了。在这样一个价格下,即使空气能热水器再节能,也无法在短时间内用节省的电费成本来弥补购买时的巨大花费。
空气能热水器确实是目前市面上最节能的热水器,只不过这个节能对于普通消费者来说代价有些大。空气能热水器和电热器热水器相比,最大化节约电能,使用成本只有电热水器的1/4,而和传统的燃气热水器比,不用耗用任何的煤气燃料,使用成本只是燃气热水器的1/3。不过省电气费不省钱,绝大多数消费者很难仅因节能这一优点就被打动。
对于大部分人来说,储水式电热水器和燃气热水器依旧是首选,这两者相比空气能热水器,除了不够节能之外,在使用体验上目前来说很难挑出什么大缺点,至于大家担心的安全性方面,只要产品是合格合规的,且操作使用规范,出现安全隐患其实是小概率事件。
PS:空气能热水器的安装位置
热水器安装位置:
首选:封闭式阳台内,封闭阳台是个半开放空间,可以自主掌握;热水器安装在这个位置夏季可以当空调使用(适合于午休),冬季又是一个新风机置换空气,是个极佳的安装位置。东北地区有强烈愿望的客户则必须安装在这个位置。
次选1:室外露台,大房子房前屋后的露台也非常适合安装空气能,方便、安全。
次选2:空调机位,一般房屋都有空调机位,这个位置稍作改进也非常适合安装空气能,如果遇到比较窄的空调机位无法安装的。
次选3:墙外小平台、梁柱,这些位置安装热水器,可能需要做些加固。
次选4:屋顶平台,原先安装太阳能的位置可以安装空气能,要注意冷热水管都要有,电源插座要有防水盒(购买暖洋洋品牌时可以要求赠送)。
次选5:卫生间、厨房,如果卫生间或厨房位置比较宽裕,也可以安装在这些地方,但必须注意布置排水设施。
尾选:挂墙安装,挂墙安装存在一定的危险性,客户尽量不要选择,理由是遇到地震等震动有可能掉下来;如果客户执意要挂墙安装,
优选:同等条件厨房近距离优选,热水使用频率最高的是厨房,其次是公用洗手间,距离越近冷水越少;热水器一年下来,有50%的热水是被厨房使用的。
2、有排水设施:
安装空气能热水器在使用过程中有冷凝水排出,所以安装位置要有地漏、水沟等可以排水的设施。
3、仪表安装位置:
仪表也就是控制面板需要就近安装,避免淋雨即可;由于运行方式大多选择“经济模式”,控制面板实际上很少操作,没有必要安装在非常显眼的位置,阳台、走廊的墙上都可以安装。
4、水管布置:
空气能热水器的进出水管优选25PPR管(俗称6分管),注意水管螺口还是4分;空气能热水器是中央热水器,出水管实际上是总管,口径要大些,这样可以避免“忽冷忽热”现象。
安装回水装置的客户,回水管口径只要4分就行。
5、电源插座:
电源插座为三脚插,线径1.5平方(或以上),最好带防水盒。
6、上门安装的基本要求:
6.1、散装机必须上门安装,所以要携带真空泵、水平仪、铜管扩接口工具,特别是真空泵,这是关键设备。
6.2、盘管与连接管必须抽真空,真空度要达到550毫米汞柱及以上;如果采用冷媒驱赶铜管内部空气,势必会减少冷媒数量(冷媒很贵厂家不会多加的)而影响制热效率,也会污染环境。
6.3、主机水平度偏差要小于5mm
7、试机程序:
7.1、先接冷水管,冷水管接有安全阀位置的入水口(冷水管接口应该安装检修阀);
7.2、水箱灌水,向水箱灌水是最重要的环节(灌水必须在热水管连接之前完成),热水口出水有水流出后(表示水箱已经灌满水)关闭阀门,停止灌水;
7.3、接热水管,开启进水阀门;
7.4、插电源线开机运行
7.5、检查水管电线、倾听声音、查看风扇、观察仪表,运行10分无异常后试机完成。
8、不能随意移动水温探头:
水温探头不可以脱离水箱温度探测盲管,以免造成机组加热器过热,损坏机组。
9、热水温度要合适:
当热水温度50度以上时,必须冷热水混合使用,以免烫伤。
10、保险丝的选用:
不要用铜丝或铁丝代替,可能造成故障或引发火灾。
11、确认用电设备的使用功率:
主电源要符合热泵热水器功率的要求,用电须符合国家民用/商用使用要求。否则会使机组过压,欠压运行而损坏,甚至发生火灾。
12、漏电保护开关:
客户应该安装功率相等的漏电保护开关,且接地性能良好。
2020年中国大部分地区气温整体较往年同期温度都比较低。热水器也作为冬天必备的家用电器之一;同时节能现在也成为消费者选购家电时的一大参考指标。作为热水器领域节能新贵的“空气能热水器”,想必大家也略有耳闻。在不少厂商宣传中,“空气能热水器”号称一度电当四度用,节能效率高达75%。
原理
空气能热水器是利用少量的电来驱动压缩机工作,把空气中的热量转移到水中,使水变热,达到可以沐浴的水温。冷气热水器是一种能够提供全家恒温热水,同时还能免费给厨房提供冷气的多功能空气能热水器。
机器工作时,在风机的吸力作用下,室外普通空气从进风口进入顶部内腔,流过换热器,此时空气中的能量被换热器吸收,并转移到保温水箱中,给水加热;失去能量的空气温度降低,变成冷空气从风机吹出来,在夏天可用于厨房制冷。保温水箱中的热水可供全家沐浴,洗衣等多种用途。
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