空调系列：空调的制热效率

空调怎么制热？

• 利用压缩机，搬运热量。
• 利用电阻，辅助加热。

我们先看空调如何制冷，原理可概括为：

制冷剂在室内机和室外机之间循环流动，通过液化和汽化，吸收和释放热量，从而把热量从室内搬运到室外。

『窗口式』空调制冷原理，换成『分体式』的话，左边相当于『室外机』，右边相当于『室内机』，来源：wikipedia.org

左下的大圆表示『压缩机』，负责把制冷剂压成『高温高压』的气体，左边弯弯曲曲的管子表示『冷凝器』，制冷剂在这里『冷凝』（液化），并释放热量。

右上的小圆代表『膨胀阀』，负责降压、节流，右边弯弯曲曲的管子表示『蒸发器』，制冷剂在这里『蒸发』（汽化），并吸收热量，变冷的空气再由风扇吹出去。

如果我们在其中添加一些组件，让制冷剂能够『逆向循环』，就得到一台可以制热的『纯热泵式』空调。

如果再在风扇前面加上发热元件（『电阻丝』或者『PTC 陶瓷』），就得到了一台『电辅热式』空调。

• 纯热泵式空调：售价较贵，日系空调大多不带电辅热，属纯热泵式。

• 电辅热式空调：售价差异较大，国产空调多带电辅热，辅热部件与电暖器相近。

• 电暖器：多用电阻加热，加热周边空气，形成对流，如电热油汀、暖风机。

电辅热会增加能耗，还可能影响可靠性，在我了解范围内，美国市场上的空调几乎都不带电辅热，大概是能耗标准限制的缘故。

空调制热方式的小调查，调查地点：京东、苏宁易购

不过，电辅热也不是一无是处，其优点有：

• 制热速度快。

• 售价相对便宜。

• 对低温、高湿环境适应性强。

空调的制热效率

如果你常关注家电，对『能效等级』一定不会陌生，关于空调我们需要知道，在我国标准中：

• 定频空调的能效等级由制冷效率决定，与制热效率无关。

• 变频空调的能效等级与制热效率和制冷效率都有关。

所以无论是定频还是变频，我们想要知道空调的『制热效率』（或称『性能系数』），最好自行计算，通常而言，制热效率越高，空调越省电。

• 制热效率 = （热泵制热量 + 电辅制热量）÷（热泵制热功率 + 电辅制热功率）
• 热泵制热效率 = 热泵制热量 ÷ 热泵制热功率

我们在『铭牌』或『参数表』里面能够找到需要的数据。

定频空调参数表，来源：suning.com

上图是一台定频空调，接下来做一道算术题，求这台空调的制热效率。

把上图中的数据代入公式计算，制热效率约等于『2.11』，不算电辅热的话，热泵制热效率约等于『3.79』。

变频空调参数表，来源：suning.com

上图是一台变频空调，继续做算术题，计算方法和上面一样，算下来制热效率约等于『2.19』，不算电辅热的话，热泵制热效率约等于『3.3』。

主要信息来源

wikipedia

How Air Conditioners Work - howstuffworks

Air conditioners - explainthatstuff

GBT 7725-2004 房间空气调节器

GB 12021.3-2010 房间空气调节器能效限定值及能效等级

家用空调器原理及其安装维修技术 - 郑兆志

看图学装空调器 - 汪淘、汪传生

题图来源：barnimages