系所：管理與資訊系指導老師：林高正教授

南台科技大學 研究方法專題期末報告學生: 49954006 盧志豪 49954904 徐貫珂 49954012潘芷萱 49954009王柔涵系所：管理與資訊系指導老師：林高正教授中華民國101 年十二月

熱泵熱水器-空氣也能做熱水

內容大綱 • 前言 • 何謂熱泵熱水器 • 熱泵水器與太陽能熱水器差異性 • 熱泵熱水器特點及效益 • 熱泵熱水器的省電效率 • 熱泵熱水器與傳統熱水器經濟效益比較 • 選購熱泵熱水器注意事項 • 未來趨勢 • 結論

前言 • 台灣地區就南北部氣候來說因為溫度分布不均勻，再加上北部的天氣時常不穩定，相較於前一代的太陽能熱水器在使用效率上較為低沉，熱泵熱水器在北部普遍接受率高。

何謂熱泵熱水器(1/2) • 法國工程師卡諾在1824年，使用卡諾原理熱泵熱水器又稱空氣源熱水器，其原理是方式利用空氣中吸收的熱量方式來製造熱水。

何謂熱泵熱水器(2/2) • 熱泵熱水器工作原理熱泵熱水器是由太陽能熱水器演變而來的環保節能熱水器，並將冷媒作為介質，透過逆卡諾原理，在介質轉換的過程中，釋出大量的熱量。 • 逆卡諾原理主要是以少量電能將大氣熱能轉移到生活用水中。

熱泵熱水器與太陽能熱水器差異性 • 熱泵熱水器並不屬於太陽能熱水器產品，就工作原理上太陽能熱水器必須依靠太陽光的照射或輻射才能達到加熱效果。 • 熱泵熱水器則是吸收空氣中的熱能和太陽輻射能，經由壓縮機壓縮加熱後與水做交換熱量來提供加熱效果。

熱泵熱水器兩種形式 • 第一種是水對水熱泵 • 第二種是空氣對水熱泵主要利用熱能的傳遞過程來加熱，並吸收空氣中的熱能與太陽輻射能並藉由熱對流的原理來製造熱水。

熱泵熱水器特點及效益 • 安全因為無須使用燃燒，所以不用擔心一氧化碳的問題。 • 節能採納逆卡諾原理吸取環境中的熱量轉換的方式，此方法耗用到電量少。 • 環保利用大自然中的熱空氣，無燃燒汙染所以不會產生二氧化碳，並且能減少溫室效應與保護地球作用。 • 操作方便安裝容易，且搭配電腦全自動控制。

熱泵應用的範圍 熱泵熱水系統使用的相當的廣泛，有需利用到熱水或溫水的消費者均可應用其中，系列產品齊全。 • 小型的可以配合家中使用 • 大型的可以配合商業應用

熱泵熱水器的省電效率(1/3) 台灣熱汞能源科技探討出各式能源運行費用計算分析之假設條件： 1000公升冷水(Q)，由20℃(t1)加熱至50℃(t2)，成為中溫熱水，需要30000Kcal。

熱泵熱水器的省電效率(2/3) 【電熱水器】熱值→30000Kcal÷774Kcal/度= 39x2.6元/度= 101元【液化瓦斯】熱值→30000Kcal÷7800Kcal/度= 3.8x40元/公斤= 152元【天然瓦斯】熱值→30000Kcal÷6230Kcal/度= 4.8x15.5元/度= 74. 【柴油鍋爐】熱值→30000Kcal÷6695Kcal/L= 4.5x28元/度= 126元【熱　　泵】熱值→30000Kcal÷3000Kcal/度= 10x2.8元/度= 28元

熱泵熱水器的省電效率(3/3) 就上列數值顯示出熱泵在相同水量加至相同的溫度相對的耗電量只有液化瓦斯的1/5而已，對於一般商業用水量極大的業者來說，列入購買的意願相當的高出許多。

台灣熱泵能源科技公司評估 • 熱泵設備平均回收期約在 2 ～ 3年左右投資回收期短。 • 大量降低了電力或其他燃料的費用，進而大幅降低公司營運成本，加強資金週轉，快速回收公司投資。

熱汞效益及COP值 • 一般空調的效率由於受到壓縮機運轉熱能的影響僅能達到 2.0 。 • “熱泵熱水系統” 由於能利用周圍環境產生的熱能，故”熱泵熱水系統”的效率質可達到 3.0 或更高。熱泵熱水器相對的比瓦斯或電熱水器安全性高，不會有瓦斯中毒的問題。

熱泵與其他燃料比較

熱泵熱水器與傳統熱水器經濟效益比較

選購熱泵熱水器注意事項 • 第一步是選擇適合家庭使用的熱泵熱水系統。 • 第二步則是選品牌。 • 第三步將是選組合設計。 • 第四步消費者要選擇專業的經銷商進行購買。

未來趨勢 • 地源熱泵結合地球岩土體所儲成的太陽能資源作為冷熱源。 • 海水源熱泵技術，採用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現低位熱能向高位熱能轉移的一種技術。

結論熱泵熱水器產品，是一種可替代鍋爐的熱水裝置，與傳統太陽能熱水器相比，熱泵熱水器不但可將空氣中的熱量吸收，還可吸收太陽能。熱泵熱水器通過壓縮機的壓縮制熱後，與水做熱轉換，大幅提高熱效率，是將電熱水器和太陽能熱水器各自優點結合於一體的新型熱水器，不但能輕鬆節能，更達到環保的效果。

謝謝聆聽 敬請指教

系 所：管理與資訊系 指導老師：林高正 教授