空气能热泵热水器在家庭中的应用包括制取热水、供暖供冷、衣物干燥等,应用较多的是热水制取和供暖供冷。
由于家用热泵热水器的热水产率相对较小,蒸发器从空气中的吸热量也不大,利用室内空气为低温热源可避免一年四季空气温度大幅度变化导致对热泵性能及部件寿命的影响,且可省去打出墙孔、固定室外机组等工作,也不必考虑除霜,因此,室内空气源热泵热水机组较适于家庭用途。
家用空气能热泵热水器的热水箱容积通常为100~400L,多为立式落地放置。热水箱和压缩机等部件的布置方式一般有两种:一种是热水箱在上方,压缩机等在下方;另一种是热水箱在下方,压缩机等在上方,如图18-1所示。
实际机组中的冷凝器可置于热水箱内,也可缠绕于热水箱的内壁外、保温材料内。前者传热效果好,但当自来水水质不太好时,可能有腐蚀、结垢,且一旦发生工质泄漏时会在热水箱内形成高压,故必须在热水箱上装设安全泄压阀;后者的加工制作要求较高,传热略差,但安全性较好,腐蚀危险性小。
采用图18-1(a)所示布置方式时,冷凝器距压缩机、节流阀较近,压缩机、风机工作时振动与噪声相对小,但降温后出蒸发器的空气从侧面排出,当附近有人时,可能会有不适感;图18-1(b)所示布置方式,冷凝器与压缩机等的连接管较长,工作时振动与噪声可能相对大,降温后出蒸发器的空气可由机组上方排出,对附近人的影响较小。
典型家用一体式热泵热水器性能参数如表18-1所示。