空氣源熱泵熱水器和太陽能熱水器的制熱特性有類似之處，就是其制熱能力與人們對熱量的需求相反:當天氣越冷時，人(ren)們對熱的(de)需(xu)求增加，但是它(ta)的(de)制熱能力卻在下降。以一臺輸入功率為2.2KW的(de)(de)(de)空(kong)氣源(yuan)熱(re)泵熱(re)水器在不(bu)同環境(jing)溫度下的(de)(de)(de)制(zhi)熱(re)能(neng)力和一個普通淋浴(yu)者在不(bu)同自來水溫度時對熱(re)量的(de)(de)(de)需求(qiu)為例(li)，它(ta)們只有在兩線相(xiang)(xiang)交的(de)(de)(de)點，制(zhi)熱(re)能(neng)力和需求(qiu)才能(neng)恰(qia)好相(xiang)(xiang)等(deng)的(de)(de)(de)，加大熱(re)泵的(de)(de)(de)功率(lv)會使該點左移但(dan)是無論如何也不(bu)可能(neng)適應各個環境(jing)。
由于現有的(de)熱(re)(re)泵(beng)熱(re)(re)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)基本上都不(bu)(bu)能調節輸入(ru)功率，只有按(an)照固定(ding)的(de)轉速進行制熱(re)(re)循環，為了(le)滿足用戶的(de)使(shi)用，不(bu)(bu)得不(bu)(bu)配備(bei)保(bao)溫水(shui)(shui)(shui)箱，用增加(jia)機(ji)組工作時間(jian)的(de)方法(fa)，滿足用戶短時間(jian)內的(de)使(shi)用，而且由于熱(re)(re)泵(beng)不(bu)(bu)能像電(dian)熱(re)(re)水(shui)(shui)(shui)器(qi)(qi)那(nei)樣(yang)把水(shui)(shui)(shui)溫加(jia)的(de)很高，一般要求在55℃以下，為(wei)了保(bao)存足夠多(duo)的熱量，唯(wei)有加大保(bao)溫水箱這一途徑。
水(shui)溫(wen)低，熱容(rong)量小，就必(bi)須采用較大容(rong)積的保(bao)溫(wen)水(shui)箱，最大水(shui)箱達(da)到800L，最小也是在100L以(yi)上，在(zai)酒店、學校(xiao)等大用水量的(de)(de)工(gong)程熱泵熱水系統中，動輒數十甚至數百噸的(de)(de)保溫水箱。
但是保溫水(shui)箱的加大(da)，又(you)會出(chu)現如下問題:成本和占地面積增大，用(yong)戶的(de)預熱時間延長，散(san)熱損失增加(jia)，在少量用(yong)熱水(shui)時，必須(xu)加(jia)熱全(quan)部(bu)水(shui)箱的(de)冷水(shui)，不及時使用(yong)又會形(xing)成較多的(de)“剩(sheng)余熱量(liang)”。這一點在家(jia)用(yong)(yong)(yong)(yong)熱(re)(re)泵熱(re)(re)水器中表現十分(fen)突出(chu)，由(you)于(yu)保(bao)溫(wen)水箱要靠自來(lai)水的(de)壓力方可(ke)出(chu)熱(re)(re)水，冷熱(re)(re)水的(de)混合(he)使(shi)得(de)使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)完畢后，箱內熱(re)(re)水高(gao)于(yu)使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)溫(wen)度的(de)部分(fen)熱(re)(re)量，在長時(shi)間(jian)的(de)間(jian)隔(ge)時(shi)間(jian)里(li)散失(shi)，我(wo)們把改造熱(re)(re)水的(de)效(xiao)(xiao)率稱為制(zhi)熱(re)(re)效(xiao)(xiao)率，把實際使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)效(xiao)(xiao)率稱為使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)效(xiao)(xiao)率。同時(shi)過大的(de)保(bao)溫(wen)水箱造成安裝不便和(he)費用(yong)(yong)(yong)(yong)較高(gao)。
在漫長的等待時間中熱(re)量(liang)不斷(duan)耗散，極端(duan)的情況下，用戶總的熱(re)效(xiao)率(lv)甚至低于(yu)電熱(re)水(shui)器。舉一個例子(zi)：
某用戶度假別墅裝有一臺1.5匹、320L的分體式(shi)家用(yong)熱泵(beng)，每周末在(zai)此休假使用(yong)，在(zai)20℃左右的環(huan)境溫度和20℃自來水(shui)溫度(du)的條(tiao)件下，預熱(re)水(shui)至50℃時開始淋浴，淋浴熱水水溫42℃，流速為6L/min，15min后借宿，用溫度42℃的熱水共90L。實際使用的熱(re)量為1800kacl，淋浴完畢后保溫(wen)水(shui)箱內(nei)剩余熱水(shui)的(de)平均水(shui)溫(wen)為44.37℃。
假定熱泵(beng)制熱效率為3.5倍，則其(qi)將水箱加熱至(zhi)50℃的耗電量為(wei)3.19KW·h電在電熱(re)水器(qi)中可以產生2743kcal熱量，而熱泵熱水器花費同樣(yang)的電，總的制熱量為9600kcal，看上去制熱效率(lv)很高，但是在這個實際使用(yong)的例子中，該用(yong)戶淋浴使用(yong)熱水折(zhe)合熱量(有效熱量(liang))為1980kcal，那么他使用熱水的總效(xiao)率僅為72.18%,比(bi)電熱(re)水器效(xiao)率更低。
在具體(ti)實踐中，制熱效(xiao)率(lv)高(gao)并不意(yi)味(wei)著總的(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)效(xiao)率(lv)高(gao)，配置不當的(de)保溫(wen)水箱，會使(shi)(shi)大幅降低(di)總的(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)效(xiao)率(lv)，使(shi)(shi)用(yong)(yong)效(xiao)率(lv)才是有實際意(yi)義的(de)效(xiao)率(lv)。
輸(shu)出(chu)功率難以調節和發熱量不足(zu)，是(shi)熱泵熱水(shui)器的(de)(de)重要缺(que)陷，為此付(fu)出(chu)的(de)(de)代價就是(shi)配備龐大的(de)(de)保溫(wen)水(shui)箱(xiang)，以及使熱泵不得不工(gong)作在(zai)較(jiao)高(gao)的(de)(de)溫(wen)度區間(jian)，本(ben)來(lai)人(ren)們的(de)(de)生活用熱水(shui)40~50℃就已經足夠(gou)，足夠(gou)溫度也恰好是壓縮機能(neng)夠(gou)可(ke)靠工作和效率較高的溫度區間，但是為了(le)多儲存一些(xie)熱，卻必須驅使熱泵(beng)去制備溫度更高的熱水，這對熱泵(beng)在(zai)效率、穩(wen)定性和工作壽(shou)命等方(fang)面，都(dou)是極(ji)端不利的。
即使熱(re)泵已經在不合(he)適的(de)高溫(wen)(wen)(wen)下工(gong)(gong)作了，它的(de)儲熱(re)量(liang)對于淋浴一類(lei)大(da)用水量(liang)的(de)活動來講還是不足的(de)，溫(wen)(wen)(wen)度低，熱(re)容量(liang)小(xiao)，就必(bi)須采用較大(da)容易的(de)保溫(wen)(wen)(wen)水箱，保溫(wen)(wen)(wen)是想越(yue)(yue)大(da)，熱(re)慣性(xing)越(yue)(yue)大(da)，浪費越(yue)(yue)多，配置極大(da)的(de)保溫(wen)(wen)(wen)水箱，是熱(re)泵工(gong)(gong)程設計師們(men)一個不得已的(de)選擇。
在(zai)熱(re)水(shui)可以及時被使用的情況下，直熱(re)加熱(re)式熱(re)泵配(pei)備非承(cheng)壓(ya)的保溫水(shui)箱(xiang)，是(shi)一個較為合理的選擇：承(cheng)壓(ya)水(shui)箱(xiang)如果也能“變容積”，告便用自來水頂出熱水的(de)供水模式，將預熱的(de)熱水大部分用完，也(ye)可以顯著地(di)提高(gao)總使(shi)用效率(lv)并使(shi)供熱溫度(du)更加平穩(wen)。
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