最近,市场上流行一种空气源热水器,广告语叫做"用空气烧热水,新型又环保!"

其实,这绝对不是一个新发明,初中物理就学过卡诺循环,只不过将普通空调的制热出风口对准一个装满冷水的容器吹,将水温加热到60℃左右,再升高温度就办不到了.因为,空调吹出来的风最热也就80℃.根据热力学定律,能量是守恒的,空调冷凝器吹出多少冷量,蒸发器就散发多少热量,那为什么广告说环保又节能呢?家里空调标签上都有一个数值,叫做能效比,英文叫做COP值.COP=冷量/输入电功率,单位都是KW或者W,一般家用空调COP=3.0左右,也就是说,消耗1KW电能,可以产生3KW的冷量,同时空调外机需要散发3KW热量.那为什么1KW能量可以产生3KW冷量呢?不是能量守恒定律被颠覆了吗?其实没有,1KW是电能,驱动机械做功,具体就是压缩机工作,通过冷媒在压缩机内空间的扩大和缩小,液态冷媒变成气态吸收周围热量,气态冷媒被压缩,释放热量到室外,其实就是把周围环境中的能量进行搬运,搬运过程消耗的电能是1KW,而被搬运的能量是3KW,其实能量根本没增加或者减少.而且,电能转换成机械能,做功的同时,电能还有部分转化成热能.

因为电能做功,可以使周围环境中低温度的能量转化成高温度的能量,所以,可以用来烧水.工程上,利用这个原理,可以用来做农作物和中草药的烘干房.原理如下图:

    相比较传统直接用电热丝加热,因为存在能效比COP=3.0以上,消耗1KW电能,产生3KW以上的热能(此话是粗略说法,上文已经介绍了所谓多产生热能的原理),比直接电加热节能,而且,空气加热,温度低,最高80摄氏度,不容易对种子,药材能产生烤焦现象.而且,烘干房可以直接将货架推进,比烘箱体积大,方便操作.

    所以,目前热泵烘干房在农产品,中药材烘干等加工领域凸显出独特优势.下图是无锡山联村皇菊烘干房的运用.