空气能热水器节能原理是什么?

如题所述

通俗点说,空气能节能的原理就是用少量电搬运空气中的热量来加热水。

拓展资料:

空气中的热量是低品位热能,温度不够高,不能直接把水加热至可以冲凉。所以需要用电让压缩机工作,把从空气中吸收的热量加压变热,再传递给水。

空气能的耗电量大约是电热水器的1/4,也就是说如果按一个四口之家,每人每天用50L热水,水温从15度加热至55度来计(参照广州地区目前的能源单价),每年的电费用电热水器是2179元,天然气是1493元,瓶装气是2606元,太阳能加电辅是741元,空气能是519元。

一、工作原理

通过压缩机系统运转工作,吸收空气中热量制造热水。具体过程是:压缩机将冷媒压缩,

压缩后温度升高的冷媒,经过水箱中的冷凝器制造热水。热交换后的冷媒回到压缩机进行下一循环。在这一过程中,空气热量通过蒸发器被吸收导入水中,产生热水。这样的通过压缩机空气制热的新一代热水器,即是空气(热泵)热水器。空气(热泵)热水器正是这样的产品。空气(热泵)热水器的工作原理即是如此。

空气能热泵在运行中,蒸发器从空气中的环境热能中吸取热量以蒸发传热工质,工质蒸气经压缩机压缩后压力和温度上升,高温蒸气通过永久黏结在贮水箱外表面的特制环形管冷凝器冷凝成液体时,释放出的热量传递给了空气源热泵贮水箱中的水。冷凝后的传热工质通过膨胀阀返回到蒸发器,然后再被蒸发,如此循环往复。

空气能热泵传热工质是一种特殊物质,常压下其沸点为零下40℃,凝固点为零下100℃以下,该物质冷的时候是液体,但很容易被蒸发成气体,反之亦然。在实际运行中,空气源热泵中传热工质的蒸发极限温度为零下20℃左右,因此5℃的环境温度对如此低的温度也是“热”的,甚至下雪的温度,比如说0℃,相比之下也是热的,因此,仍可交换一些热能。

二、影响温度

市场上多数热泵热水器标注的最高出水温度是60℃,但是有时候我们需要更高的热水温度,是不是水温还可以提高呢?当然不是,出水温度受热泵热水器志用压缩机的采取的冷媒的影响。以R134a冷媒为例进行说明。

1、R134a冷媒冷凝温度可高达80度,如果按照换热温差5℃计算,则最高的出水温度可达75℃,但是并不是所有条件下都可以达到75℃的,当在低温环境下,就需要适当降低冷凝温度,在温度降至-15℃的情况下,建议将冷凝温度控制在不超过70℃。

2、相比空调压缩机的5-6最大压缩比,热泵热水器专用压缩机可以承受很高的压缩比,可以10以上(11-13范围内安全),但是压缩比不可无限提高,过高的压缩比将提高了压缩机内部局部温度,严重影响使用寿命。

3、针对不同的季节特点,设计热泵热水器的不同运行模式。在春秋夏季时热水出水温度设定低一点,在冬季时将水温设高一点。55℃的水温完全可以满足国标和消费者的需求。这样既可以保证较高的出水温度,能效较高,又可以保证整个系统的安全可靠性。但家用机主机及水箱的配比就要注意,建议200L一下配1P主机,200-400L配1.5P主机,400-500配2P主机。这样空气能热水器既能保证 热水量充足,热水加热快,同时也比较省电节能。

百度百科--空气能

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第1个回答  2023-02-14

空气能是一种利用了卡诺循环原理,通过电能吸收空气中的热量来完成制热的设备,根据不同用途,可以分为空气能采暖机、空气能热水机、空气能热水器、空气能烘干机、空气能高温热水机等。


其中空气能采暖机它不仅能加热水,还能在加热热水的同时像空调一样释放冷气,合理利用冷气能满足夏季制冷需求。

空气能有五个重要的部件,分别是:

压缩机:压缩机关系着机器的热效率,目前在空气能热水器中使用的压缩机主要有:活塞式、旋转式、涡旋式。品牌空气能格美粤选用的是涡旋式和旋转式热泵专用压缩机,能效高、噪音低、稳定性强。

冷凝器:冷凝器是机器的主要热交换设备高压过热制冷剂蒸气在冷凝器中放出热量被水吸收,实现汽—水的热交换,水吸收热量而温度上升,制冷剂在冷凝器中从高温高压的气态变为高压液态,这也是空气能热水器能产热水的原因。

蒸发器:蒸发器和冷凝器的功能刚好相反。内胆:内胆决定了水箱的使用寿命,芬尼钛瓷内胆,防结垢、防污染。

节流装置:电子膨胀阀,自动调节;热量输出、节流效果更佳,可在低温下保证机组运行使系统全年综合能效达到。

第2个回答  2023-05-17
空气能热水器是一种高效节能的热水设备,其节能原理是利用空气中的热能进行加热。通过空气能热水器内部的压缩机和蒸发器,将空气中的热能释放出来,通过传热器将热能传递给水,使水加热。相比传统的热水器,空气能热水器可以节省大量的能源,降低能源消耗,减少二氧化碳的排放,是一种环保节能的热水设备。
第3个回答  2023-05-23
空气能热水器的节能原理主要是利用空气中的热能来加热水,而不是像传统的燃气热水器或电热水器一样通过燃烧燃气或消耗电能来加热水。具体来说,空气能热水器通过内部的压缩机和蒸发器,将空气中的热能转移到水中,从而使水温升高。这个过程中,空气能热水器只需要消耗一定的电能来驱动压缩机和风扇,而不需要消耗大量的燃气或电能来加热水,因此具有很高的能源利用效率和节能性。此外,空气能热水器还可以通过智能控制系统来实现自动化控制和节能运行,从而进一步提高其节能性能。
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