Nói chung, di chuyển một thứ gì đó dễ dàng hơn là làm một thứ gì đó. Ứng dụng nguyên lý đó, Máy nước nóng bơm nhiệt sử dụng điện năng để di chuyển nhiệt từ nơi này sang nơi khác thay vì tạo ra nhiệt trực tiếp.
Để hiểu khái niệm về máy bơm nhiệt, hãy tưởng tượng một tủ lạnh hoạt động ngược lại. Trong khi tủ lạnh loại bỏ nhiệt từ hộp kín và thải nhiệt ra không khí xung quanh, thì Máy nước nóng bơm nhiệt lấy nhiệt từ không khí xung quanh và truyền sang nước trong bồn chứa kín.
Trong thời gian nhu cầu sử dụng nước nóng cao, Máy nước nóng bơm nhiệt tự động chuyển sang nhiệt kháng điện tiêu chuẩn (do đó chúng thường được gọi là máy nước nóng “lai”).
Máy nước nóng bơm nhiệt hoạt động như thế nào
Máy nước nóng bơm nhiệt sử dụng điện năng để di chuyển nhiệt từ nơi này sang nơi khác thay vì tạo ra nhiệt trực tiếp. Do đó, chúng có thể tiết kiệm năng lượng hơn hai đến ba lần so với máy nước nóng kháng điện thông thường. Để chuyển nhiệt, máy bơm nhiệt hoạt động ngược lại giống như tủ lạnh.
Trong khi tủ lạnh hút nhiệt từ bên trong hộp và đổ ra phòng xung quanh, máy nước nóng bơm nhiệt nguồn không khí độc lập sẽ hút nhiệt từ không khí xung quanh và thải nhiệt - ở nhiệt độ cao hơn - vào bình để làm nóng Nước. Bạn có thể mua hệ thống làm nóng nước bằng máy bơm nhiệt độc lập như một thiết bị tích hợp với bể chứa nước tích hợp và các bộ phận làm nóng điện trở dự phòng. Bạn cũng có thể trang bị thêm một máy bơm nhiệt để hoạt động với máy nước nóng lưu trữ thông thường hiện có.
Máy nước nóng bơm nhiệt yêu cầu lắp đặt ở những vị trí nằm trong phạm vi 40º – 90ºF (4,4º – 32,2ºC) quanh năm và cung cấp không gian không khí ít nhất 1.000 feet khối (28,3 mét khối) xung quanh máy nước nóng. Có thể thoát khí mát ra ngoài phòng hoặc ngoài trời. Lắp đặt chúng trong một không gian có nhiệt dư thừa, chẳng hạn như phòng lò. Máy nước nóng bơm nhiệt sẽ không hoạt động hiệu quả trong không gian lạnh. Chúng có xu hướng làm mát không gian mà chúng ở. Bạn cũng có thể lắp đặt hệ thống bơm nhiệt nguồn không khí kết hợp sưởi, làm mát và đun nước. Các hệ thống kết hợp này kéo nhiệt trong nhà của chúng từ không khí ngoài trời vào mùa đông và từ không khí trong nhà vào mùa hè. Bởi vì chúng loại bỏ nhiệt từ không khí, bất kỳ loại hệ thống máy bơm nhiệt nguồn không khí nào hoạt động hiệu quả hơn trong khí hậu ấm áp.
Chủ nhà chủ yếu lắp đặt các máy bơm nhiệt địa nhiệt - hút nhiệt từ mặt đất vào mùa đông và từ không khí trong nhà vào mùa hè - để sưởi ấm và làm mát nhà của họ. Để làm nóng nước, bạn có thể thêm bộ khử quá nhiệt vào hệ thống bơm nhiệt địa nhiệt. Bộ khử quá nhiệt là một thiết bị trao đổi nhiệt phụ, nhỏ sử dụng khí quá nhiệt từ máy nén của bơm nhiệt để làm nóng nước. Nước nóng này sau đó sẽ lưu thông qua một đường ống đến bể chứa nước nóng dự trữ của gia đình.
Bộ khử ẩm cũng có sẵn cho máy nước nóng không bình chứa hoặc loại có nhu cầu. Vào mùa hè, bộ khử quá nhiệt sử dụng lượng nhiệt dư thừa sẽ bị đẩy xuống đất. Do đó, khi máy bơm nhiệt địa nhiệt chạy thường xuyên trong mùa hè, nó có thể làm nóng tất cả nước của bạn.
Trong suốt mùa thu, mùa đông và mùa xuân - khi bộ khử nhiệt không tạo ra nhiều nhiệt dư thừa - bạn sẽ cần dựa nhiều hơn vào bộ lưu trữ của mình hoặc yêu cầu máy nước nóng để làm nóng nước. Một số nhà sản xuất cũng cung cấp hệ thống bơm nhiệt địa nhiệt ba chức năng, cung cấp hệ thống sưởi, làm mát và nước nóng. Họ sử dụng một bộ trao đổi nhiệt riêng biệt để đáp ứng tất cả các nhu cầu nước nóng của một hộ gia đình.