3.1 运行压力分析

    由于采用了热泵和电加热相结合的复合加热模式，因此热泵制热水的范围可以规定在室外温度在0℃以上，出水温度在45℃以下。假设按照5℃的传热温差来计算，冷凝温度最高控制在50℃，此时对应的冷凝压力即系统运行的高压为19.33kgf。参考COPELAND数码涡旋压缩机规格使用说明书，压缩机排气压力允许范围在10.1kgf～26.8kgf之间，因此热泵制热水的运行高压在压缩机的设计安全压力范围之内。

3.2 压比分析

    热泵制热水，当室外温度越低，出水温度越高，系统运行的高低压压比就越大。按照室外温度0℃，出水温度45℃的工况，对应蒸发饱和温度-2℃（蒸发传热温差按照2℃计算，蒸发压力为4.67kgf），冷凝温度50℃（冷凝传热温差按照5℃计算，冷凝压力19.33kgf）计算，运行压比为4.14。查表3，COPELAND数码涡旋压缩机最大运行压比为6.8，因此远小于压缩机厂家规定的最大压比。可以认为，热泵制热水过程，运行的工况是在压缩机可靠范围以内。

4 “Home-GMV”系统经济性分析

4.1 成本分析

    “Home-GMV”除了具有普通多联机制冷和制热的功能外，还具备同时制冷和制热水，同时制热和制热水，以及单独制热水的功能。功能的增加带了控制器复杂程度的增加，同时也带了了研发成本的增加。“Home-GMV”在普通的多联机的基础上增加了承压热泵水箱，还增加了电子膨胀阀等控制部件，使得制造成本增加。另外，水箱和室外机的安装，水管的连接也使得安装成本相应增加。

4.2 投资回收周期计算

    相比较于燃气热水器、电热水器而言，“Home-GMV”的初期投资要多一些。但是由于热泵热水系统更加节能，对用户来说，花费的电费比用燃气和单纯的电加热方式的费用要节约很多。因此初期追加的投资成本在短期之内可以被收回，投资回收周期采用静态经济评估，计算过程如下：

    “Home-GMV”增加的初投资费用：

    按照普通家庭每天用生活热水100升为例，运行费用比较见表3：

    通过估算，一个水箱容积100升的“Home-GMV”系统比较于燃气制热水的方式，投资成本回收周期需要一年半左右；相比较于电加热制热水资本回收周期只需要6个月。需要说明的是，以上经济性分析没有考虑“Home-GMV”同时制冷和制热水的能量回收率，如果综合这些因素，投资成本回收周期还会大大缩短。

5 结论

    “Home-GMV”作为一种优良的家庭中央空调和热水一体化的解决方案，通过引入了热泵制热水和电加热制热水相结合的复合型制热水方法，有效地保证了系统运行的可靠性。同时，对热能进行优化配置，将能量的利用发挥到极致。“Home-GMV”方案做到空调和热水系统整体设计和安装，大大提升了家居空间的品质。在提倡“节约型”社会的今天，“Home-GMV”将成为家用中央空调的一种流行趋势。

参考文献：

[1] 桂秋静 金宁.夏威伟 热泵热水器的工质性能研究.全国暖通空调制冷2006学术年会资料集.2006:205

[2] COPELAND. Copeland Welded Hermetic Compressor Specification.2005