用空調和電暖氣哪個更省電?
1 空調更省電。2 電暖氣適用場合更多。因為當室外溫度過低時,空調熱泵基本用不了。買空調的時候上面會寫在什麼環境下用。一般到冬季最冷的時節,空調製熱基本用不了。有些空調會在裡面加電加熱功能,那就另說了。
空調的原理是熱泵,消耗電力將熱量從低溫處轉移到高溫處。
這可以類比於水泵,消耗電力將水從低處打到高處。
所以說在不開電輔助加熱的情況下,空調消耗1kw電,為室內提供3kw的熱量並不違反能量守恆。但這是在額定的工況下,室內外溫差越大,空調效率就越低。就像高差越大,水泵的水量就越小。理論上,空調cop總是大於1的,所以空調更省電。 空調的另一個問題在於,實際上,制熱時室外機是一直在吸熱的,其溫度低於室外溫度,因此有時會結霜,需要空調反轉化霜。 取暖器的好處是布置靈活,可以快速加熱指定區域。我沒有切實去測試過要保持室溫18攝氏度是電暖氣省電還是空調省電,所以也不敢妄下結論;前面回答中得到空調更省電僅僅是從能量轉換的角度上講,但理論跟實際還是有區別的,熱的空氣會因為密度小而上升,房間內人員活動區基本在1.8m左右(姚明等排除在外),空調安裝高度基本是在屋子頂板上,靠著裡面的風扇進行強制對流傳導熱量,而電暖氣是在下面,這樣的話,要得到同樣人員活動區的舒適溫度顯然空調需要消耗的能量更多。還有一個更明顯的例子就是地板輻射,這個更加的節省能源,而且人體的舒適度會很高,因為熱氣自下而上。所以鄙人之見,不應該輕易下定論說空調更省電。
先說結論:多數時候,電暖氣更省電。
空調確實比電暖氣的熱效率要高,這個沒錯,但很多答案忽略了兩個重要因素:
第一,空調一般是裝在屋裡很靠上的位置,而人又是處於靠下的位置,熱空氣比較輕,這就造成房屋上半部分很暖和了,但人所在的高度還涼著。
而電暖器一般就放在地上,更容易產生熱對流,使房屋升溫更均勻。第二,空調有風,電暖器沒有風,同樣的溫度環境,有風會讓人感覺更冷,也就是說空調想達到電暖器一樣的效果,那就要創造更高的室溫。
室外氣溫越冷,空調的這個缺陷越明顯,因為空調要花更多的時間來為室外機除霜,這時室內機是只吹風、不加熱的。當然空調可以開啟電輔熱,但這樣熱效率和電暖器是一樣的,再加上上述因素仍然吃虧。
以北方為例,秋末仲春時節,室外10幾度,空調尚有用武之地,而在漫長的冬三月+初春是比不過電暖氣的。這也是為什麼北方至今要用集中供暖。空調比取暖器省電。
1,取暖器的原理是電熱絲,就是初中物理的焦耳定律,消耗1KW的電能,製造1KW的熱量。
2,空調的原理是熱泵,一個完整的熱力循環。
空調製冷時,消耗電能W驅動壓縮機,從房間里取出一部分熱量Q,釋放到大氣熱量Q+W。
空調製熱時,消耗電能W驅動壓縮機,從大氣里取出一部分熱量Q,釋放到房間熱量Q+W。
注意:在室外吸熱和室內放熱的是內部流動的製冷劑,不是壓縮機本身。
以1.5匹的冷暖空調為例,在不開電輔熱的條件下,一般制熱功率是1KW,制熱量3000KW。也就是說消耗1KW的電,可以產生3KW的熱量。
因此空調的效率更高,所以產生相同的熱量,空調更省電。
唉,沒想到爭議這麼大~
承認上面的答案有些地方不是特別嚴謹,比如能量單位。通常能量單位是焦耳或者大卡,千瓦Kw是功率單位,也就是單位時間內產生的熱量或能量。
另外,在電力行業里,用千瓦時指發電量,簡稱千瓦,所以我習慣性的用千瓦來表示能量了,這點非常不嚴謹,向大家道歉~
關於能量守恆,熱力學有兩條定律(嚴格的說是三條),表述有很多種,但是實質是一樣的。我說一下比較簡單的描述吧:第一能量守恆,能量不會消失,也不會產生,只能從一個物體轉移到另一個物體;第二定律是能量不會自發的從低溫物體傳向高溫物體。
空調、熱泵包括火電站、內燃機的基本原理都可以歸咎到熱力循環,用熱力學定律解釋。
以空調為例,我上面的表述是沒有問題的。
在自然條件下,屋內的溫度高於屋外溫度,所以熱量只能從屋內傳向屋外,所以房間要做保溫。但是在增加了空調或者熱泵設備後,通過消耗一部分的電能,可以驅動製冷劑完成一個完整的熱力循環,製冷劑從低溫的環境中吸收一部分熱量,加上壓縮時消耗的電能,在房間按內部完成熱量釋放。當消耗W的電能時,釋放到房間內的熱量Q大於W。即便考慮到損耗,Q也是要比W大好很多。
另外,好多朋友提到加熱效果的問題,空調會使得整個房間內溫度升高,而電取暖器是局部升溫很快,這個是毋庸置疑的。但是如果從整個房間和能量角度考慮,空調的確是比加熱器省電的。
最後說一點,關於能量。能量是分品位高低的,相對更低的溫度,空氣里有無限的能量,但是這個能量是很難利用的,所以是低品位能量;而用來發電的高溫高壓的蒸汽,則是高品位的能量。熱力學第一定律沒有區分能量品位,只是能量守恆。熱力學第二定律的實質則是對能量進行了品位的劃分,告訴我們為什麼空氣、土壤里有無窮無盡的能量,卻不能夠直接被人類用來發電,為什麼還要消耗大量的化石燃料來發電。
所以評論里有朋友提到什麼用直接拿空調去發電,給電網供電,唉,真是讓洒家欲哭無淚!
@姚宣 的答案已經把原理解釋了。在消耗同樣的電量的情況下,輸出的熱量自然是空調高。
隨手查了下京東的數據:大金空調某款1.5匹掛機,三級能效。制熱功率(既耗電量)為1280w,制熱量(既輸出熱量)為4200w,可得cop(coefficient of performance)為3.3 左右。而電暖氣的cop值一定是小於1的。所以顯然空調效率高。
但是,從人體感官角度出發,我大略的想了下,結果可能不同。熱量傳遞的方式有三種:熱傳導,對流,輻射。空調用的是對流,既靠吹出熱風帶動整個房間升溫。電暖器(類似小太陽)那種是輻射。用對流的話,房間內空氣基本是均勻升溫。而小太陽會較快的把坐在正面的人烤熱,但是加熱房間空氣則是非常不均勻,電加熱暖氣片同理。
所以哪個更省電也取決於怎麼用,如果是換個衣服,自然是電暖器迅速。如果是想讓房間里都變暖,就用空調吧!
嗯,是的,還有一種叫暖風扇,其實就是電熱絲加個風扇。就是個大點的電吹風。cop值一定也是小於1的。你會想用電吹風取暖嗎?大家都忽略了最重要的一點: 住宅保溫的問題;
保溫性差的房間,空間又大的話,用輻射式的取暖器會更省電;如果房間空間不太大又保溫性好,其實任何取暖都能耗不大,空氣的比熱容小,加熱升溫耗能不大,長時間使用空調也好,暖氣也好,取暖器也好,能耗大都是為了彌補因為房屋密封性不好保溫性差導致的熱量散失空調與電取暖器當然是空調省電,大部分有物理常識的人都知道,但是在家庭生活的實際使用中有相當一部分人喜歡用電取暖器,主要是空調和電取暖器的熱交換方式不一樣,空調主要採用通過與空氣強制對流換熱的方式,而取暖器則採用的是自然對流換熱和輻射換熱的方式,再加上空調和取暖器一個在房間的上方,一個在房間的下方,所以給人的感覺不一樣。長江流域的居民冬季以空調採暖為主,家裡條件好的可採用低溫地板輻射採暖的方式。沒有低溫輻射採暖還想保證室內舒適度的話,可以空調採暖+電取暖器採暖,相輔相成。
我覺得這個問題應該拿數據說話實驗結果是空調製暖又快又省電裝逼論文如下(我是中學生,請不要吐槽)
空調和電熱油汀的制暖效果比較
摘要
在同一房間用空調和電熱油汀使室溫上升5℃,比較空調和電熱油汀的制暖效果,用實驗數據說明空調的制暖效果又快又省電。
關鍵詞
空調 電熱油汀 制暖
一、實驗目的
通過實地測試比較空調和電熱油汀哪一個制暖快,哪一個較省電,為冬日裡的室內製暖方案提供參考。
二、實驗原理
絕大部分家庭里安裝的是夏季可以製冷降溫,冬季可以制熱升溫的熱泵式空調。如圖1所示,熱泵式空調器主要包含:室內換熱器、室外換熱器、壓縮機、毛細管、氣液分離器和四通閥等部件。
圖1 熱泵式空調器工作原理圖
當熱泵式空調製暖時,氣體製冷劑被壓縮機加壓,成為高溫高壓氣體,進入室內機的換熱器,冷凝液化放熱,成為液體,同時將室內空氣加熱,從而達到提高室內溫度的目的。液體製冷劑經節流裝置減壓,進入室外機的換熱器,蒸發氣化吸熱,成為氣體,同時吸取室外空氣的熱量。成為氣體的製冷劑再次進入壓縮機開始下一個循環。
圖2 電熱油汀取暖器
電熱油汀取暖器又叫充油取暖器(如圖2),主要由密封式電熱元件、金屬加熱管、鐵散熱片、控溫元件、電源開關、指示燈等組成。這種取暖器是將電熱管安裝在散熱片的腔體內部,在腔體內電熱管周圍注有導熱油。當接通電源後,電熱管周圍的導熱油被加熱、升到腔體上部,沿散熱管或散熱片對流循環,通過腔體壁表面將熱量輻射出去,從而加熱空間環境。被空氣冷卻的導熱油下降到電熱管周圍又被加熱,開始新的循環。
如圖3、圖4所示為實驗所用房間的平面圖。這個房間是一個標準的矩形,有一扇門和一扇朝南的窗戶,空調位於房間的東南角,實驗時電熱油汀置於空調的正下方。
圖3
房間平面圖
圖4
房間立體效果圖
實驗中所用的溫度計靠在東側牆旁(因為此處不會被空調的氣流直接吹到),且溫度計離地1.5米(接近人臉的高度),這樣由實驗數據分析出的結論能盡量符合人的感受。
制暖功能的比較涉及兩個方面,一個是制暖的速度,一個是制暖的能耗。因此,我分別用空調和電熱油汀使室內溫度均上升5℃,且每上升1℃,我便記錄下所用的時間。
將上升的溫度除以所用的時間,即可得到溫度上升的速度;將銘牌上所標的額定功率乘以所用的時間,即可得到消耗的電能。
值得注意的是,空調的工作可分為兩個階段:
第一階段(啟動階段):只有室外機在工作,且它在超額工作,此時空調的功率為最大輸入功率。
第二階段(正常工作階段):室外機和室內掛機同時工作,此時空調的功率為額定輸入功率。
三、實驗儀器設備
松下牌CS_HA1212KW(KFR-34G)空調
先鋒派NDY-20B11室內加熱器電熱油汀
明高牌室內溫度計(見圖5)
計時器
圖5 室內溫度計
四、實驗步驟
1、打開窗戶至少20分鐘,使溫度計的示數不再變化,記錄下初始溫度,再關閉門窗。
2、打開電熱油汀,同時開啟計時器。
3、溫度每上升1℃,便記錄下已經過的時間,直至溫度累計上升5℃。
4、重複步驟1~3三次,減小實驗誤差。
5、同步驟1。
6、打開空調,同時開啟計時器。
7、當室內掛機開始工作時,記下已經過的時間,將計時器重新啟動。
8、同步驟3。
9、重複步驟5~8三次,減小實驗誤差。
10、從空調和電熱油汀的銘牌上讀取功率值。
11、計算制暖的速度和制暖的能耗,得出實驗結論。
五、實驗原始數據及處理
空調
實驗序號 實驗次數 溫度t(℃) 時間t 時間間隔Δt
- 12.2 00』00.0』』 /
- 13.0 02』02.7』" 02』02.7』』
- 14.0 03』40.2』』 01』37.5』』
- 15.0 06』12.8』』 02』32.6』』
- 16.0 08』52.7』』 02』39.9』』
- 17.0 12』03.4』』 03』10.7』』
- 13.4 00』00.0』』 /
- 14.0 02』17.8』』 02』17.8』』
- 2 15.0 04』39.0』』 02』21.2』』
- 16.0 06』08.5』』 01』29.5』』
- 17.0 08』11.7』』 02』03.2』』
- 18.0 11』33.9』』 03』22.2』
- 12.7 00』00.0』』 /
- 14.0 02』01.6』』 02』01.6』』
- 3 15.0 03』18.6』』 01』17.0』』
- 16 16.0 05』21.7』』 02』03.1』』
- 17 17.0 08』30.7』』 03』09.0』』
- 18 18.0 11』12.4』』 02』41.7』』
由空調銘牌可知最大輸入功率
額定功率
額定能力
實驗序號 空調啟動時間 空調平均啟動時間
1 14』17.6』』
2 17』30.7』』 15』7.4』』
3 13』34.0』』
由表可知,時間間隔Δt大致都是2分鐘,運用逐差法處理實驗原始數據:
∴空調的制暖速度為
電熱油汀
實驗序號 實驗次數 溫度t(℃) 時間t 時間間隔Δt
1 12.8 00』00.0』』 /
2 14.0 22』51.4』』 22』51.4』』
3 1 15.0 31』57.8』』 09』06.4』』
4 16.0 43』22.8』』 11』25.0』』
5 17.0 58』24.4』』 15』01.6』』
6 18.0 74』43.0』』 16』18.6』』
7 12.2 00』00.0』』 /
8 13.0 21』29.8』』 21』29.8』』
9 2 14.0 29』51.2』』 08』21.4』』
10 15.0 45』42.6』』 15』51.4』』
11 16.0 62』14.2』』 16』31.6』』
12 17.0 78』31.6』』 16』17.4』』
13 13.4 00』00.0』』 /
14 14.0 27』44.2』』 27』44.2』』
15 3 15.0 36』20.0』』 08』35.8』』
16 16.0 47』18.6』』 10』58.6』』
17 17.0 60』57.4』』 13』38.8』』
18 18.0 72』24.4』』 11』27.0』』
由表可知,時間間隔Δt大致都是13分鐘,運用逐差法處理實驗原始數據:
∴電熱油汀的制暖速度為
由電熱油汀銘牌可知額定功率
六、實驗結論
由實驗可知:
設備 制暖速度(℃/min) 上升5℃所消耗的電能(kWh)
空調 0.45 0.582
電熱油汀 0.072 2.31
分析上表,我們發現空調的制暖速度約為電熱油汀的6.2倍,同樣上升5℃時,電熱油汀所消耗的電能是空調的3.97倍。所以,在上海地區的同一房間的同一位置放置空調和電熱油汀,使房間溫度上升同樣溫度時,空調的制暖速度遠遠比電熱油汀快,所耗電能遠遠比電能少。
因此,在能用空調製暖的情況下,我們應盡量使用空調。
七、結果的分析討論
空調和電熱油汀的運作原理有著本質的不同:電熱油汀先將輸入的電能轉化為內能,再通過熱對流和熱輻射將內能傳遞給室內空氣;而空調是用壓縮機將室外的內能轉移到室內,因此空調製暖又快又省電。
那為什麼在北方人們用地暖設備(類似於電熱油汀)而不是空調呢?那是因為北方的室外溫度實在是太冷了,空調會被霜凍住,幾乎無法工作。如果要用空調的話,就得啟動空調的電熱絲進行除霜。很明顯,電熱絲和電熱油汀一樣,將輸入的電能轉化為內能,更何況電熱絲所在的室外散熱更快,使用空調就有點得不償失了。我推測,如果將這個實驗拿到冰天雪地中的北方去做的話,一定會得到相反的結論。
參考文獻
[1]佚名,《這個冬天不會冷之二——制暖空調的選用》,日用電器, 2013年第1期
[2]傅福良,《熱泵型空調器為什麼冬天難制暖》,家用電器科技, 2000年第4期
[3]余宗煥,《電暖器的選購與使用》,農村電氣化,2004年第1期
[4]吉文存,《選用哪種取暖器好》,農村新技術,2010年第1期
[5]陳永熾,《電熱油汀的溫度和壓力測試》,日用電器,2008年第3期
[6]浙江,《充油式電暖器常見故障分析》,家庭電子,2005年第03S期
[7]熱泵式空調器_百度百科
[8]電熱油汀_百度百科
[9]空調製暖的原理
對 姚宣 答案的解釋
1.對能力守恆定律的解釋: 有人認為」一般制熱功率是1KW,制熱量3000KW「違反了能量守恆定律。 請注意,空調所作的是熱量的轉移,而非熱量生產。 在標準工況下,空調以1kw的功率 從室外轉移到室內的熱量,等同於3kw電熱器的在室 內直接產生生溫效果。 說的學術一點: 從 能量守恆的角度,電熱器相當於每秒將1焦耳的電能轉換為 熱量,是能量的直接消耗。 而空調是將室外的能量轉移進室內,是能量的轉移。(但這個轉移是需 要消耗能量的,具體消耗了多少需要另外計算。) 2.關於標準工況: 能夠產生以上效果的工況為: 室內溫度20度,室外溫度7度。如果偏離了此工況,制熱效果將相應下降。 結論: 在標準工況下,空調比電暖器省電。非標準情況,需具體計算。還是用暖氣比較好,熱量比較均勻。
熱泵必須省電,不喜歡風暖的可以裝空氣能熱水器,接到地暖循環裡面。
裝燃氣供暖也比電暖能耗小。
但是熱泵都有一個缺點就是不適合在低溫高濕的環境使用。
對了,記得把階梯電價算進去。各位,理論和實際是有差別的。理論上空調省電,無需置疑。但冬季使用時,空調效率受室外溫度的影響很大,室外溫度越低,熱泵空調的效率越低,能耗也越大,再加上化霜時消耗的額外電力。在寒冷的冬季使用時差別不大。
不是空調製熱不行, 是你們的空調製熱不行。 用一下帶不停機除霜,不降溫除濕,不用電輔熱,P數足夠大的空調,再說吧。 那各種商場超市裡那麼暖和,人家是燒天然氣加熱的啊?
我這個人懶,而且治學不嚴謹,所以不舉數據。
坐標成都,冬天,沒暖氣。
室外溫度:0-7度不等。關緊門。房間大小:12平方米取暖設備1:空調(正一匹)取暖設備2:電熱油汀(800W、1200W、2000W三檔)前提:上下鋪實驗一:
空調開到30度,開兩個小時。感受:在下鋪,穿著羽絨服,心想:「tmd凍死爹了,空調一定是壞了。」 在上鋪,穿著厚襯衫,心想:「MD,空調怎麼不熱啊。」實驗二:
電熱油汀開1200W檔位,一個小時。感受:在下鋪,短袖Tshirt,光腿穿著半裙,喝著室外溫度的飲料,這就是人生。 在上鋪,短袖,用平板看電影,爽。結論:
數據什麼的,真的是很討厭呢!!!!!!TAT對於無自動除霜的熱泵型空調器,它使用的最低環境溫度是零上5℃,低於這個溫度就不制熱或效果很差,這是因為外部換熱器上積霜堵住了空氣流動,不能再從外界吸入熱量的緣故;對於有自動除霜的熱泵型空調器,它使用的最低環境溫度也是-5℃,低於這個溫度也不能有效制熱。
各位大蝦公說公有理,婆說婆有理。我認為大家的熱情應該放在如何讓老百姓過上溫暖的日子,讓老百姓都能像你們那樣專業,咱們中國要嚴重落後啦。空調和電暖器消耗的同樣多和非常大的功率,如何省電?只是空調通常情況下消耗電暖器一樣的功率,卻產生或轉化更多的能量,就像汽車有自然吸氣和渦輪增壓一樣。而且還要受到各種品牌,工藝,材料的影響。依我看最節約的方法就是多穿保暖好的衣服,有條件的自己倒騰火爐,用木屑啥的,還有暖水袋,充電式保溫袋,都挺好的哈!咱們是農村的就這點見識哈!您瞧人家國外蓋房子有壁爐,整個房子一點燃暖哄哄的。現在房地產開發商搞地盤的時候就要考慮給房子設計個壁爐啥的,不然考慮架設暖氣管道,就像煤氣水電那樣收費的。
轉載http://bbs.hangzhou.com.cn/thread-9485790-2-1.htmlmmmmmm5250發表於 2012-12-4 08:49:12實在看不下去也說兩句,空調製熱的工作原理是把室外的熱量搬到室內(夏天製冷則正好相反),這叫熱泵。因此當室外溫度越低時,搬運越困難,通常當室外溫度
在0度以上時,消耗一瓦的機械能確實能搬進來3瓦以上的熱量,效率遠高於直接電加熱。
但是當室外溫度低於-10度之後,能效比會降至1以下,而且室外機會結霜導致完全無法工作,因此許多空調帶有輔助電加熱功能。
北方地區因為室外溫度低,幾乎不可能用空調取暖,但南方還是很有用的。
這個問題沒有絕對答案,因為條件太少,氣候條件,建築類型,層高,人的活動特點,等等,都會影響結論。
簡單的講,在建築節能行業,省電的方式有兩個,一是能效比高,而是降低供暖需求。從能效比角度講,空調供暖的能效比是2.0-3.5,電暖器的能效比小於1。也就是說,在提供相同熱量前提下,空調肯定是比電暖器省電的。降低供暖需求,主要是指使熱量盡量作用於人體,減少無效熱量。空調和電暖器都可以運用這種節能方式,需要具體情況具體分析。其他答案中提到的小太陽,就是將熱量通過輻射方式傳遞給人體,減少了散發到其他空間的熱量,所以會省電。其實這個問題很簡單,不用那麼多數據理論,我也不懂。但是單純從省電來說,肯定是功率低的省電。1匹空調800多瓦,只要取暖器開2檔以上,那肯定是空調省電。除非你貼著取暖器取暖,否則開1檔根本沒效果。所以說空調比取暖器省電。至於選用空調和取暖器其實主要看你用途和目的。如果一個人坐在固定位置打電腦看書什麼的,那肯定取暖器好,取暖器可以快速有效的溫暖局部一個區域。如果你要在室內活動或者2個人以上的那肯定是空調好了。空調是溫暖整個房間的。
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