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随着社会的发展，人们对生活品质的要求越来越高，对热水的需求量也在不断加大，从而导致生活热水所消耗的能源在总体建筑能耗中所占比例不断升高。在能源相对紧缺的今天，有必要发展节能技术，大力推广新型节能产品与设备。
空气源热泵热水器以其节能、安全、环保、使用方便等特点，越来越受到社会的关注，利用空气源热泵热水器生产生活热水，不仅可以有效节约能源，而且能够方便地实现“移峰填谷”、缓解电网紧张状况，因此在国内市场有着广阔的发展空间和应用前景。在我国空气源热泵热水技术起步较晚，其在研发、生产与工程应用上仍存在一定的问题。
本文以空气源热泵热水器系统及性能试验为研究对象，旨在了解空气源热泵热水器的运行特性，从而为此类产品的设计、优化等提供一定的理论依据，并加速产品的推广、应用进程。本文对空气源热泵热水器系统进行理论分析、开发和搭建了试验系统、并借助人工环境试验室对系统进行试验研究。主要研究成果是：
1.空气源热泵热水器的节能效果显著。采用空气源热泵热水器制取热水(利用平时电)可比电加热方式节省费用近70％，比燃气(天然气)节约13.8％。
2.名义工况下循环加热试验系统性能系数为3.73(水泵的功率不计算在内)，这一数值满足国标GB/T21362的要求。
3.蒸发温度(环境温度)对系统COP、制热量影响显著，两者均随蒸发温度的升高而升高，随冷凝温度的升高而降低，而输入功率受蒸发温度影响较小。
4.在蒸发温度逐渐降低的过程中，压缩机所消耗的功率先增加后降低，中间通过一个极值点，在相同的冷凝温度下，压缩比约为3时，功率消耗最大。
5.低温工况下系统压缩比增大、排气温度升高，可适当采取措施(压缩机高低压保护、喷液冷却等手段)以保证机组的稳定运行。
6.机组在高温环境下运行时，系统的蒸发温度、吸气过热度、排气温度均大幅增加，此时采用风机变频技术可有效降低蒸发温度、冷凝温度、吸气过热度等，提高系统的性能系数。