我国建筑热水主要依赖于电力、燃煤、燃油和燃气等形式来实现供给，城镇局民 大多采用电力和燃气的形式来加热生活热水，使用太阳能热水器的用户较少。大型集 中热水供应由于其独有特征，在短期内还是以传统的那几种供给形式，如燃煤和燃油 等。我国对热泵的利用由于受经济能力的制约，大多以小型空气-空气型来实现对房 间送热。目前热泵热水器的市场走向仍旧低迷但依然呈现逐年增长的趋势。论文网

1。1。2 课题研究意义

热泵是通过吸收低温热源中的热能并进一步向环境放热从而转换为高温热源热 能的装置。它可以回收低温余热，利用环境介质，如水、土壤、大气和太阳能中所蕴 藏的低级热能，来制取高级热能，从而大大地提高了能源利用效率。目前市场上应用 最多的还是太阳能热水器，源于它的高制热系数，同时使用的也是清洁能源，但传统 的太阳能热水器的热性能受气候条件和昼夜变化影响太大，但凡碰到阴雨天气或者是 日照明时间较短的情况，其制热效率往往得不到保障，所以说很难达到用户的要求。 而空气能热水器则不存在类似问题，从原理上来看，它主要从空气中取热，并向水放

热。不需要电加热元件与水接触，无电热水器漏电的危险，也消除了燃气热水器因排 放有毒气体和无故爆炸等而对人体造成生命威胁的隐患，更没有燃油热水器所说的温 室气体排放量超标的问题，不仅有太阳能热水器所说的节能、安全、环保等一系列优 点，关键的是它克服了太阳能依靠光照集热和安装不易的问题。从成本上来看，制取 同等体积的热水量，所投入的电力成本只有电热水器的 1/4，燃气热水器的 1/3，太阳 能热水器的 1/2，相对而言较为经济。所以说近几年来发展很快，各国对其的研究也 日益普遍，极具开发和利用价值。

目前热泵系统中使用最多的还是制冷剂 R22，属于 HCFCs 类制冷剂，对臭氧层 危害极大且能造成温室效应。所以说各国正在寻找新的工质对其进行替代。据研究表 明，目前 R410A 是替代 R22 的最普遍工质，它是一种双组份的非共沸混合制冷剂， 由 R32 / R125(50% / 50%)混合而成。R410A 泄放的气体对大气臭氧层无破坏作用，其 臭氧层破坏系数(ODP)为 0，地球温暖化系数(GWP)为 1730，具有零臭氧消耗潜能值 和非常低的全球升温潜能值。同时，R410A 的容积制冷量大，热传递性能优于 R22， 翅片式换热器的热传递效率比 R22 系统高出 35%;在同等质量流量下，由于 R410A 的 压降较小，所以可采用更小口径的管路及阀门，蒸发器、冷凝器等部件也可做的稍微 小一点，降低了系统成本，并且可以减少制冷剂充注量。由于其小压降和高热传递效 率，使得 R410A 在与 R22 在相同的运行条件下具有更小的压缩比，压缩机在低耗电、 高能效比的情况下，可保持一个更好的运行状态。如果系统设计规范、操作恰当，在 同等冷量、同等冷凝温度的系统中，R410A 系统的能效比(COP)可以比 R22 高出大概 6%左右。可见采用新制冷剂 R410A 对空气源热泵系统进行研究，极具参考意义与价 值。

1。2 热泵热水器在国内外的发展与研究

1。2。1 空气源热泵的发展历史

1。2。2 热泵热水器的分类

热泵热水器依据其补偿热源形式的不同可分为三类：常规热泵热水器、太阳能辅 助热泵热水器和热电热泵热水器。

（1）常规热泵热水器 地源热泵热水器、水源热泵热水器、空气源热泵热水器等都是常规热泵热水器，

且均属于蒸气压缩式热泵。制冷循环是通过工质相态的变化来吸收室内空气中的热量 并将其释放到外界环境中从而让室内始终维持在低温状态。热泵热水器是用来加热生 活用水的这么一套装置。它通过低温水与冷凝盘管中的高温制冷剂之间的热交换，从 而达到制取热水的目的。常规热泵热水器的优点主要包括①低温热源选取形式呈现多样性，且制热效果显著，其 COP 可达 3 以上；②能够实现加热生活用水、供暖和空 气调节等多项用途；③能很好的利用低温热量，同时又能提升自身机组运行性能，在 热回收工程应用中具有其独有长处。文献综述