熱泵技術(shù)不僅用于空間的加熱和冷卻，同樣也應(yīng)用于水的加熱,尤其是在一些北歐國(guó)家，水源系統(tǒng)和地?zé)嵯到y(tǒng)經(jīng)常用于水的制熱，而不是用于空調(diào)。

      在日本，熱泵是一種電子式空調(diào)器，在家庭和商業(yè)空間里得到廣泛應(yīng)用，因而構(gòu)成了一個(gè)巨大的市場(chǎng)。近幾年來(lái)，用于家用熱水供應(yīng)的熱泵產(chǎn)品增長(zhǎng)很快。隨著人們?cè)絹?lái)越關(guān)注環(huán)境問(wèn)題，利用天然制冷劑而不是碳氟制冷劑的熱泵吸引了消費(fèi)者的注意。利用二氧化碳的熱泵，其臭氧損耗潛值(ODP)為零，全球變暖潛值(GWP)也很低。

      在熱泵熱水器產(chǎn)品中，二氧化碳熱泵熱水器(ECO CUTE)從日本政府的補(bǔ)助制度中受益，市場(chǎng)穩(wěn)步擴(kuò)大。根據(jù)日本制冷和空調(diào)工業(yè)協(xié)會(huì)(JRAIA)的數(shù)據(jù)，家用ECO CUTE的國(guó)內(nèi)出貨總量在2005財(cái)年是22.56萬(wàn)臺(tái)，比上年增長(zhǎng)了72%。自從2001年推出后，ECO CUTE的需求持續(xù)增長(zhǎng)。2006財(cái)年有望增長(zhǎng)60%，約為35萬(wàn)臺(tái)到36萬(wàn)臺(tái)。

      日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省組織的一次會(huì)議上討論了如何推廣二氧化碳熱泵熱水器。會(huì)議認(rèn)為ECO CUTE節(jié)能效果很好，計(jì)劃2010年以前實(shí)現(xiàn)累計(jì)銷(xiāo)售量(從推出后)520萬(wàn)臺(tái)。

      該會(huì)議提到，ECO CUTE曾是Kansai電子工業(yè)公司的注冊(cè)商標(biāo)，目前已經(jīng)有9家日本電力公司同意將它作為統(tǒng)一的品牌名稱。據(jù)稱，二氧化碳熱泵技術(shù)的高端控制被稱作“跨臨界”循環(huán)，已由Lorentzen教授和他的同事們?cè)谠缙诘陌l(fā)明研究中申請(qǐng)了專利。挪威的工業(yè)組織Norsk Hydro在1990年收購(gòu)了這項(xiàng)技術(shù)的所有商業(yè)使用權(quán)。NTNU/SINTEF研發(fā)的二氧化碳技術(shù)已經(jīng)通過(guò)Hydro-SINTEF合資的Shecco技術(shù)公司授權(quán)給了系統(tǒng)制造商。

      最近幾年，隨著社會(huì)老齡化日趨明顯，全電子家用電器(all-electric home)的銷(xiāo)售量上升很快，反映出人們對(duì)安全和環(huán)保的需求。日本新近施工的住宅中，5座中就有1座是配備了全電子家用電器的住宅。據(jù)報(bào)道，2005年日本新建住宅達(dá)到32萬(wàn)套。配備了全電子家用電器的單戶家庭和豪華公寓的數(shù)量上漲。電力公司和住宅建造商不但在新建住宅還在包括改造住宅在內(nèi)的已建住宅中，推薦使用全電子產(chǎn)品。全電子產(chǎn)品的主流就是ECO CUTE。對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，它主要的吸引力在于：可以在深夜電價(jià)便宜的時(shí)候用它，使用的成本較低。

      擴(kuò)張的市場(chǎng)

      日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的一個(gè)專門(mén)調(diào)查組對(duì)ECO CUTE的市場(chǎng)表現(xiàn)進(jìn)行了研究并得出一份報(bào)告。如果到2010年，ECO CUTE的市場(chǎng)滲透力能達(dá)到預(yù)期，那么2009年或2010年在日本可以形成一個(gè)每年100萬(wàn)臺(tái)左右的市場(chǎng)，從而創(chuàng)造出巨大的商機(jī)。正如一位熱泵制造廠的銷(xiāo)售經(jīng)理所說(shuō)，熱泵熱水器制造商希望并熱切等待著“能夠形成一個(gè)和房間空調(diào)器市場(chǎng)價(jià)值相當(dāng)?shù)男率袌?chǎng)”。

      熱泵熱水器作為一個(gè)增長(zhǎng)迅速的市場(chǎng)，吸引了很多廠家的關(guān)注，推動(dòng)了相關(guān)新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。可以肯定，ECO CUTE將引發(fā)中央熱水器市場(chǎng)的重大改變。在這個(gè)市場(chǎng)里，燃?xì)鉄崴饕恢闭紦?jù)了大部分份額，熱泵熱水器長(zhǎng)期以來(lái)只占到6%左右。假如ECO CUTE市場(chǎng)從現(xiàn)在開(kāi)始擴(kuò)張，總安裝量能達(dá)到預(yù)期的520萬(wàn)臺(tái)，那么熱泵熱水器在中央熱水器市場(chǎng)的份額將上升到30%甚至更多。

      產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

      作為核心業(yè)務(wù)之一，空調(diào)廠商致力于開(kāi)發(fā)和銷(xiāo)售采用二氧化碳的ECO CUTE以及采用HFC制冷劑的熱泵熱水器。

      電力公司也為了擴(kuò)張全電子住宅業(yè)務(wù)而推動(dòng)ECO CUTE的銷(xiāo)售。盡管市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)定在20萬(wàn)臺(tái)左右，但廠家數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了10家，所以競(jìng)爭(zhēng)正在加劇。而很多進(jìn)入到熱泵熱水器市場(chǎng)的廠商都是家用電器的制造商。

      為了創(chuàng)立新品牌，這些制造商致力于開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，例如提高COP值，擴(kuò)大儲(chǔ)水容量以適應(yīng)不同的產(chǎn)品，結(jié)合地板采暖系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多功能，或者推出不帶熱水存儲(chǔ)器的“瞬時(shí)”系統(tǒng)。用于寒冷季節(jié)的熱泵產(chǎn)品也得到了開(kāi)發(fā)。廠商試圖在日本北部地區(qū)銷(xiāo)售這些產(chǎn)品，盡管由于熱泵熱水器的特性，銷(xiāo)售曾經(jīng)一度十分困難。

      近來(lái)，很多商用熱泵熱水器系統(tǒng)也出現(xiàn)在市場(chǎng)上。生產(chǎn)采用二氧化碳的商用熱水器的廠家有日立、Melco、大金、Mayekawa、松下、Itomic等。幾年前東芝開(kāi)利就已經(jīng)開(kāi)始生產(chǎn)采用HFC制冷劑的商用熱泵單元。

      2006年，熱泵熱水器新產(chǎn)品層出不窮。下面介紹的就是廠商結(jié)合新趨勢(shì)而開(kāi)發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品：

      Melco推出COP 4.9的ECO CUTE

      三菱電子公司(Melco)的目標(biāo)是大規(guī)模擴(kuò)張其ECO CUTE的銷(xiāo)售量。2006年6月，該公司推出了新產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了業(yè)界領(lǐng)先的節(jié)能效果(COP)。在6月15日開(kāi)始推出的9種產(chǎn)品，其COP值達(dá)到 4.9，而且安裝簡(jiǎn)便。熱泵系統(tǒng)采用了空調(diào)產(chǎn)品中聲譽(yù)很好的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)以及Melco自己研制的高效“Poki-Poki”發(fā)動(dòng)機(jī)，集中繞組(concentrated winding)數(shù)量更多，因而取得了較高的COP值。新的ECO CUTE產(chǎn)品配備的370升水箱也是業(yè)界運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲最低的(38dB)。

      圍繞熱水儲(chǔ)存箱使用了新的隔熱器(用EPS制造)后，新產(chǎn)品的蓄熱表現(xiàn)與以前的產(chǎn)品相比提高了15%。由于熱量是從儲(chǔ)水箱的內(nèi)部開(kāi)始逐漸降低的，因此熱水溫度的下降速度減緩，減少了重新加熱的頻率。

      新產(chǎn)品的安裝很簡(jiǎn)單，不需要把前面板挪開(kāi)。熱水存儲(chǔ)箱的管道連接部分用“外部接合結(jié)構(gòu)”進(jìn)行了簡(jiǎn)化。而且，“供電小窗”安裝在熱水存儲(chǔ)箱的下部。由于管道連接的高度和過(guò)去的產(chǎn)品相比向上提高了200 mm，樹(shù)脂管的連接工作變得更加簡(jiǎn)單。

      為了推動(dòng)銷(xiāo)售，Melco積極而頻繁地給已經(jīng)設(shè)立的銷(xiāo)售渠道做培訓(xùn)，讓他們了解新產(chǎn)品和安裝過(guò)程。公司計(jì)劃使熱泵熱水器銷(xiāo)售量翻一番，目標(biāo)是建在寒冷地區(qū)和城市區(qū)域的公寓。為了迎合快速增長(zhǎng)的需求，Melco生產(chǎn)ECO CUTE的Gumma工廠去年大幅度擴(kuò)充了生產(chǎn)線。

      日立感壓式二氧化碳熱水器

      2006年5月底，日立電器公司推出了感壓式ECO CUTE產(chǎn)品(Tap-pressure Slim ECO CUTE BHP-FS37DD/FS46DD)，采用的是城市用水感壓式加熱系統(tǒng)。這種技術(shù)和熱泵單元一起應(yīng)用于新的ECO CUTE水箱。

      采用感壓系統(tǒng)后，一座三層的樓房也能享用到淋浴用的熱水，壓力大而且流量很高，不需要減壓閥來(lái)調(diào)節(jié)壓力，不像通常的壓力密封箱那樣在供水壓力很高的時(shí)候?qū)毫M(jìn)行調(diào)節(jié)。新產(chǎn)品能夠釋放壓力的矩形水箱成為業(yè)界“最苗條”的水箱，寬度僅有415 mm。因此，新產(chǎn)品能夠安裝在500mm寬的狹窄空間里，例如城市區(qū)域的鄰里之間緊湊的空間，有效地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。該產(chǎn)品可以自動(dòng)運(yùn)行所有功能，包括為浴缸注滿熱水、重新加熱、保溫和水位高度控制等。利用一個(gè)專門(mén)的熱交換器，不用改變?cè)「桌锏臒崴叨染湍苓M(jìn)行加熱。

      大金熱生態(tài)地板

      大金工業(yè)公司推出了一種舒適生活產(chǎn)品的解決方案，包括新的ECO CUTE系列和熱泵地板取暖系統(tǒng)“熱生態(tài)地板”(Hot Eco Floor)。大金新ECO CUTE產(chǎn)品的所有型號(hào)都達(dá)到了業(yè)界頂級(jí)的節(jié)能效果，功能性也有很大的提高。2005年，產(chǎn)品型號(hào)已經(jīng)從8個(gè)增加到10個(gè)。460升級(jí)別的產(chǎn)品通過(guò)在寒冷季節(jié)里增加的全自動(dòng)功能而得到了擴(kuò)展。單一熱水式產(chǎn)品則適用于熱水用量較高的大家庭。

      熱泵單元的COP值達(dá)到了4.59(370升全自動(dòng)型)。采用了波紋熱交換器(dimple heat exchanger)后，熱交換效率得到改進(jìn)，新產(chǎn)品比老產(chǎn)品的節(jié)能效果高了13%。而且，生態(tài)回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)(eco swing compressor)的壓縮能力提高，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)的電力損耗。產(chǎn)品配備了一套自動(dòng)控制裝置，可以根據(jù)用戶的熱水使用習(xí)慣對(duì)水進(jìn)行加熱。對(duì)熱水使用習(xí)慣進(jìn)行細(xì)致研究后，這套控制系統(tǒng)能夠預(yù)測(cè)一周內(nèi)每天的熱水使用量，自動(dòng)保證最適宜的重新加熱量。夏季熱水需求量降低時(shí)，“部分加熱”控制系統(tǒng)會(huì)避免不必要的加熱。

      Corona全新H/P熱水器

      Corona在2006年10月推出兩套全自動(dòng)纖細(xì)型、安裝節(jié)省空間的300/370升產(chǎn)品，以及一套“設(shè)計(jì)型ECO CUTE”產(chǎn)品。Corona的這些產(chǎn)品達(dá)到了業(yè)界頂級(jí)的COP值。

      兩款纖細(xì)型水箱產(chǎn)品是300升的CHP-H3026A2和370升的CHP-H3726A2。采用了新設(shè)計(jì)的高效熱泵單元，COP值達(dá)到4.8。Corona自己開(kāi)發(fā)的新技術(shù)能夠控制熱水存儲(chǔ)箱，有效地供應(yīng)熱水，這也實(shí)現(xiàn)了更好的節(jié)能效果。細(xì)型雙箱系統(tǒng)只有450 mm進(jìn)深，可以順利地安裝在鄰近房屋之間更為狹窄的空間。

      產(chǎn)品提供兩款遙控裝置。一款是對(duì)講機(jī)遙控，用戶可以控制廚房和衛(wèi)生間的熱水；另一款是聲音遙控，可以用語(yǔ)音進(jìn)行控制。這兩種遙控都有背光顯示屏，即便燈光很暗也能看得清。它們還采用點(diǎn)陣熒光管，組成了日本漢字字符。“語(yǔ)音”功能可以更方便地了解操作過(guò)程。導(dǎo)航功能展示了幫助信息，例如一周熱水使用量和服務(wù)商店的電話等。