近些年,随着电费的不断上涨,再加上家里不断增加的家用电器,如空调、电热水器、冰箱等等。每个月的电费结算日子,都会勾起大家心里那“会呼吸的痛”,电费平时看起来不贵,几毛钱一度,可是“积少成多,聚沙成塔”,真正结算起来会发现电费远比自己想象的要高。
几年前,在中国家庭中最普及的热水器应该是燃气热水器。即热式制热,使用方便,不耗电。不过由于生成的烟气容易熏黑屋子,还有燃气热水器潜在的燃、爆等隐患,很多家庭都更换成了电热水器。电热水器不会产生空气污染,也没有爆炸的危险,但是又产生了新的问题,那就是加热慢和耗电大的问题。一款储水容量50L的电热水器,功率为1500W。而一个人洗澡,用掉的热水大约在30L至50L之间。我们按上限50L算,相当于一个人洗澡,就用掉了电热水器中的全部储水,当第二个人洗澡的时候,又需要再次加热50L水。一次加热时间即使按照20分钟计算,那么3个人洗澡就要用掉一个小时的等待时间。而1500W的电热水器,一个小时消耗的电量就是1.5度。由此看来,如果是5、6人的大型家庭,为了避免等待时间过长,最好选择更大功率的电热水器,而这也将会大大增加电能的消耗。
空气能热水器,比电热水器更节能、还没有燃气热水器的着火隐患,这些都是它迅速获得大众肯定的原因之一。空气能是怎么实现节能的呢?我们先从原理开始说,空气能热水器内部的热媒,也就是制冷剂,经过膨胀阀的节流后,温度降低,经过空气能热水器的蒸发器时,在蒸发器的翅片上吸收热量气化为气体,然后气态热媒在管道内前往自己的下一站——压缩机。压缩机吸入大密度的气态热媒,然后给其加压、升温,把热量转化为可直接利用的高品位能量,传输至换热器。在冷凝器里,把热量传输给储水。高中物理学过一个能量守恒定律,能量不会无故消失,也不会无故出现。在空气能热水器的制热过程中,我们假定从外界吸收的空气能是Q1,空气能热水器消耗的电能是Q2,那么产生的热量Q3=Q1 Q2。由于空气能热水器在制热过程中的耗电核心是压缩机,我们可以认为Q2就是压缩机的耗电量。压缩机在整个空气能制热的过程中,并不负责提供热量,只是起到一个相当于流水线上的“加工员”或者“搬运工”之类的角色。它从空气中获取大量的“原材料(Q1)”,加工之后传到下一个流水线。所以,Q2是远远小于Q1的,这就是空气能耗电量少的原因。
这些略显直白的语言描述估计会让大家有点摸不着头脑,那我们不妨拿一个热水器举例说明一下。纽恩泰的“欧尚”150L空气能热水器,它的耗电功率(Q1)是850W,制热量(Q3)是3500W。可知Q1=Q3-Q2也就是2650W,这2650W的能量不靠电力加热生成,都来源于空气。我们再计算一下空气能热水器的能效比COP=3500/850≈4.1!大于等于4的能效比,相当于,我们花费了1份电能,制造了4倍于电能的热量。我们再与电热水器进行对比,由于电热水器几乎完全依靠电热来生热,再加上其过程中损耗的热量,电热水器的产热效率实际上是低于1.0的。两相对比,在消耗同样功率的情况下,空气能可以制造的热量是电热水器的好几倍,节能70%以上,优势明显。
根据一组数据显示,每天使用热水200L,水温由22℃加热至55℃,电费单价按照0.6元/度计算。空气能热水器一年的电费消耗大约是430元,而电热水器的电费消耗是1800元。这么一对比,1800元大约是430元的4倍还多,所以,使用时间越长,空气能热水器所带来的经济效益就越高。而品质优异的空气能热水器,基本上都能保证7年以上的使用寿命,这7年时间里为用户减少的支出,肯定是一笔非常可观的数字。
空气能热水器比电热水器更省电节能,这句话是没错的。但是并不是任何时候都可以实现70%的节能效果。如果在零下20℃左右的超低温环境里,经过特殊设计的空气能热水器的能效比可以达到2.0,也就是比电热水器节能50%左右。如果是处于常温工况里,能效比普遍可以达到3.0甚至4.0以上,日常使用节能70%以上。因此,在不清楚环境背景的情况下,妄下节能多少的结论,是不可取的。(星奇特/黄蘧上)
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