多能源利用大行其道
提倡低碳生活已經(jīng)成為一種時(shí)尚的生活方式,節(jié)能也自然成為熱水器產(chǎn)品升級(jí)的重點(diǎn)方向之一。而熱水器是通過(guò)消耗一定的能源來(lái)滿足人們洗浴需要的熱水供應(yīng),自然說(shuō)起熱水器的節(jié)能,首先大家想到的就是省電,省燃?xì)狻?/p>
如果不考慮任何的客觀因素,單純從能源使用的角度看,肯定是太陽(yáng)能熱水器和空氣能熱水器更節(jié)能。太陽(yáng)能熱水器是把太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為熱能,將水從低溫度加熱到高溫度,它的使用成本幾乎可以忽略不計(jì)。而空氣能熱水器是根據(jù)逆卡諾循環(huán)原理,以少量的電能為驅(qū)動(dòng)力,以制冷劑為載體,源源不斷地吸收空氣或自然環(huán)境中難以利用的低品位熱能,轉(zhuǎn)化為高品位熱能,實(shí)現(xiàn)低溫?zé)崮芟蚋邷責(zé)崮艿霓D(zhuǎn)移,再將高品位熱能釋放到水中制取熱水。因此才可以消耗1份電得到4.2倍的熱量。
但實(shí)際上,理論上的節(jié)能不能脫離現(xiàn)實(shí)使用環(huán)境,單一的太陽(yáng)能或空氣能熱水器在現(xiàn)實(shí)中很難成為適合大眾的產(chǎn)品。因?yàn)?,太?yáng)能熱水器依靠吸收太陽(yáng)輻射能將水加熱,所以氣候環(huán)境和季節(jié)的變化都會(huì)影響它的加熱效果,在夏季或光線十分充足的情況下完全不用任何能源,水溫甚至能達(dá)到近100℃上下。但在冬天或陰雨天氣陽(yáng)光不充足時(shí),加熱效果會(huì)差很多,水溫就達(dá)不到洗浴需求,必須要依靠電輔助加熱才可以達(dá)到消費(fèi)者需要的溫度。
而且太陽(yáng)能熱水器還有安裝的問(wèn)題。對(duì)于高樓住戶來(lái)講,如果是安裝在屋頂,熱水從樓頂?shù)绞覂?nèi)要等很長(zhǎng)時(shí)間,所以低樓層的消費(fèi)者就無(wú)法安裝。近幾年,很多品牌都推出了分體壁掛式太陽(yáng)能熱水器,以使高層城市住戶也能夠用上太陽(yáng)能熱水器。但太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成熱能,涉及陽(yáng)光與熱水器集熱器垂直照射角度的問(wèn)題,這也是為什么我們看到在樓頂上的太陽(yáng)能集熱器都是傾斜地放置,就是為了在多數(shù)時(shí)間里與陽(yáng)光盡量呈接近90℃的角度,以達(dá)到最大限度地吸收轉(zhuǎn)化太陽(yáng)光的作用。而壁掛式太陽(yáng)能熱水器掛在陽(yáng)臺(tái)外壁上,或與樓房陽(yáng)臺(tái)封裝結(jié)合為一體,這就使得其與陽(yáng)光的夾角很小,受熱面積小,吸收到的熱量少,這樣熱轉(zhuǎn)化自然很低。如果再被其他的建筑遮擋,使用效果就會(huì)更差,因此,也還是需要大量的電能輔助加熱。
空氣能熱水器也同樣面臨氣候環(huán)境的問(wèn)題。因?yàn)榭諝饽軣崴鞯脑砥鋵?shí)是一種能量的轉(zhuǎn)移,起到四兩撥千斤的效果,是把空氣中的熱量轉(zhuǎn)移到水里??諝饽軣崴髟诠ぷ鲿r(shí),蒸發(fā)器從空氣中吸取熱量,經(jīng)壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓的氣體,通過(guò)冷凝器冷凝成液體時(shí),釋放出大量的熱量并傳遞給了水箱中的水,使水溫不斷上升。當(dāng)夏季室外的溫度高時(shí),壓縮機(jī)從空氣中吸取的熱量就多,熱水器產(chǎn)出的熱水速度會(huì)很快,所以夏季時(shí)空氣能熱水器會(huì)非常好用,節(jié)能的效果十分明顯。但冬季時(shí),室外環(huán)境溫度低,根據(jù)能量守恒定律,在天冷水冷的時(shí)候,空氣能從空氣中吸取的熱量就會(huì)少,所以工作的時(shí)間會(huì)加長(zhǎng)。需要更多電能轉(zhuǎn)化為熱能,會(huì)明顯感覺(jué)加熱時(shí)間變長(zhǎng)。
另外,如果是分體式的空氣能熱水器,當(dāng)溫度在零下時(shí)空氣能熱水器的冷凝器會(huì)結(jié)霜,這時(shí)機(jī)器本身還要花掉約15%能耗在除霜上,節(jié)能的效果就不是很明顯。如果冬季氣溫低于5℃時(shí)間較長(zhǎng)的區(qū)域,實(shí)際上并不太適合使用空氣能熱水器。因此,近幾年很多品牌都推出了空氣能一體機(jī),這樣室外機(jī)就可以安裝于室內(nèi)的陽(yáng)臺(tái)中,即使冬季室外溫度低,室內(nèi)溫度比較高,不會(huì)影響冬季的使用效果。但這就又帶來(lái)噪音的問(wèn)題,因?yàn)榭諝饽軣崴魍ǔJ钦煲恢痹诠ぷ?,?dāng)水箱中的熱水量減少到一定比例之后,壓縮機(jī)就會(huì)重新運(yùn)轉(zhuǎn),開(kāi)始制熱,特別是天冷氣溫低時(shí),工作的時(shí)間會(huì)更長(zhǎng),會(huì)發(fā)出如電冰箱或者空調(diào)制冷時(shí)的‘嗡嗡’聲。空氣能熱水器一般出廠檢測(cè)的噪聲約為50~55分貝。通常品牌廠家都會(huì)對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行封閉式處理,還會(huì)在熱水器外殼內(nèi)覆蓋一層吸音棉以降低噪音。
而由于空氣能熱水器的體積通常都比較大,一般家用機(jī)都在100L以上。這也是由于空氣能熱水器的工作原理所至。按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),壓縮機(jī)一天的工作不要超過(guò)10個(gè)小時(shí),冬天最冷的時(shí)候不要超過(guò)16小時(shí),在冬天如果壓縮機(jī)一直不停的工作,會(huì)影響產(chǎn)品的壽命。所以,家用空氣能熱水器一般都是1P或1.5P的壓縮,1P相當(dāng)于電熱水器3600W~4000W的功率,可以配100L或150L的水箱。1.5P相當(dāng)于4800W~5200W功率的電熱水器,2P相當(dāng)于傳統(tǒng)電熱水器6800W~7200W功率的熱水器??諝饽軣崴鞯乃疁卦O(shè)計(jì)也有限制,太高的水溫對(duì)壓縮機(jī)的壽命影響很大,因此通常產(chǎn)品設(shè)定的最高加熱溫度為55℃,加熱水溫低就必須要配大容量的水箱。普通消費(fèi)者家庭使用,如果是用電熱水器可能選60L就可以滿足需求,但用空氣能熱水器則需要150L或200L的產(chǎn)品。
而對(duì)于一直以來(lái)就把節(jié)能作為重要技術(shù)升級(jí)方向的熱水器來(lái)講,當(dāng)今產(chǎn)品本身的節(jié)能性能提升幾乎已經(jīng)做到了極至,例如,電熱水器從保溫材料的應(yīng)用,到高效保溫技術(shù)、智能預(yù)約技術(shù)、中溫保溫技術(shù)、分層加熱技術(shù)、夜電技術(shù)、變?nèi)菁夹g(shù)、立體動(dòng)態(tài)加熱等。除非有革新性的材料或革命性的技術(shù)出現(xiàn),否則,在現(xiàn)有電熱水器的基礎(chǔ)之上很明顯地提升節(jié)能性能難度非常大。電熱水器的節(jié)能提升就必須要脫離使用能源本身,借助外力。
因此,單一能源的熱水器在某些方面表現(xiàn)優(yōu)秀,但同時(shí)也存有自身的不足,很難滿足消費(fèi)者對(duì)熱水器方便、舒適、節(jié)能等多方面的綜合需求。因此,太陽(yáng)能、空氣能與電或燃?xì)饨Y(jié)合的多種能源綜合應(yīng)用,則成為目前保證使用的舒適性和節(jié)能性的最現(xiàn)實(shí)解決方案。需要強(qiáng)調(diào)的是這種混合型能源的熱水器在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上與傳統(tǒng)的太陽(yáng)能熱水器或空氣能熱水器的電輔助加熱是兩種概念的產(chǎn)品,是在傳統(tǒng)保持原電熱水器或燃?xì)鉄崴魇孢m性、潔凈、可全天候使用等各種優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,將太陽(yáng)能、空氣能加入到產(chǎn)品的功能模塊中,實(shí)現(xiàn)多種能源的最佳使用及節(jié)能效果。
當(dāng)然,無(wú)論是采用哪種能源的集成化應(yīng)用,其宗旨都是通過(guò)集成化使產(chǎn)品能夠更好地與消費(fèi)者的生活融為一體,在熱水器的使用過(guò)程中即簡(jiǎn)單方便,又舒適節(jié)能。但不可否認(rèn),在家用產(chǎn)品中,未來(lái)多能源利用的熱水器產(chǎn)品必將會(huì)大行其道。
評(píng)論: