通常,移動某物比製造某物要容易。使用該原理,熱泵熱水器使用電力將熱量從一個地方轉移到另一個地方,而不是直接產生熱量。
要了解熱泵的概念,請想像一台反向運行的冰箱。冰箱將熱量從封閉的箱子中取出並排放到周圍的空氣中時,熱泵熱水器從周圍的空氣中吸收熱量並將熱量傳遞到封閉的水箱中。
在熱水需求量高的時段,熱泵熱水器會自動切換到標準電阻加熱(因此它們通常被稱為“混合式”熱水器)。
熱泵熱水器的工作原理
熱泵熱水器使用電將熱量從一個地方轉移到另一個地方,而不是直接產生熱量。因此,它們的能源效率是傳統電阻熱水器的2至3倍。為了傳遞熱量,熱泵的工作方式與冰箱相反。
冰箱將熱量從盒子內部吸取並傾倒到周圍的房間中,而獨立的空氣源熱泵熱水器從周圍的空氣中吸取熱量,然後以較高的溫度將其傾倒到儲罐中進行加熱水。您可以購買獨立的熱泵熱水系統,將其作為一個集成單元,帶有一個內置的儲水箱和備用電阻加熱元件。您也可以對熱泵進行改造,使其與現有的傳統儲水式熱水器配合使用。
熱泵熱水器需要全年安裝在40º–90ºF(4.4º–32.2ºC)範圍內的位置,並在熱水器周圍至少提供1,000立方英尺(28.3立方米)的空氣空間。冷的廢氣可以排到房間或室外。將它們安裝在有高溫的空間中,例如熔爐室。熱泵熱水器在寒冷的空間中將無法有效運行。它們往往會冷卻所處的空間。您還可以安裝將加熱,冷卻和水加熱相結合的空氣源熱泵系統。這些組合系統在冬天從室外空氣向室內散熱,在夏天從室內空氣向室內散熱。因為它們從空氣中除去熱量,所以任何類型的空氣源熱泵系統在溫暖的氣候下都能更有效地工作。
房主主要安裝地熱熱泵-在冬季從地面吸取熱量,在夏季從室內空氣吸取熱量-為房屋供暖和降溫。對於水加熱,您可以在地熱熱泵系統中添加減溫器。減溫器是一種小型輔助熱交換器,它使用來自熱泵壓縮機的過熱氣體來加熱水。然後,這些熱水通過管道循環到房屋的儲水熱水器水箱。
減溫器也可用於無罐式或按需式熱水器。在夏季,減溫器會利用多餘的熱量,否則這些熱量會被排到地面。因此,當地熱熱泵在夏季頻繁運行時,它可以加熱所有水。
在秋季,冬季和春季(當減溫器不產生過多的熱量時),您將需要更多地依賴於存儲或要求使用熱水器來加熱水。一些製造商還提供三功能地熱熱泵系統,可提供加熱,冷卻和熱水。他們使用單獨的熱交換器來滿足家庭的所有熱水需求。