热水器的历史和发展趋势.doc

热水器的发展历史和未来发展趋势随着人们生活水平的不断提高和生活节奏不断加快，热水器以其节能、环保、时尚、美观的特点让它的市场需求变得日益迫切。纵观热水器行业发展史，自1979年我国诞生第一台燃气热水器以来，中国的热水器行业走过了近三十年的历程。在这三十年里，每一个新品推出，之所以能够受消费者追棒，就是因为具备安全、节能、方便、舒适中的一项或多项优势。但到底什么是热水器？它的发展史经历怎样的变迁？它又会在未来的生活里扮演什么样的角色？1.什么是热水器？ 热水器就是指通过各种物理原理，在一定时间内使冷水温度升高变成热水的一种装置。热水器按照原理不同可分为电热水器、燃气热水器、太阳能热水器三种 燃气热水器又称燃气热水炉，它是指以燃气作为燃料，通过燃烧加热方式将热量传递到流经热交换器的冷水中以达到制备热水的目的的一种燃气用具。电热水器分为即热式和储水式两种，就是用电加热水的一种装置。即热式电热水器，又叫快热式电热水器，指近几年一些生产厂家自行研制的专利产品或国外进口的技术含量较高的一些产品。不但具有能够即开即热，省时省电，节能环保等诸多优点，更是因其具有比普通电热水器更为可观的经济效益，越来越受到广大家电生产厂家和经销商的青睐。 储水式 即热式 太阳能就是真空管和不锈钢水箱、支架组成的、太阳能热水器便是太阳能成果应用中的 一大产业，它为百姓提供环保、安全节能、卫生的新型热水器产品， 太阳能热水器就是吸收太阳能的辐射热能，加热冷水提供给人们，是生活、生产中使用的节能设备。2.热水器的发展历史世界热水器的使用开始于19世纪末，1895年，世界第一台快速燃气热水器在德国博世集团诞生，热水器开始进入人们的视野，从最初的工业用途到现在家庭的广泛使用，由最初的燃气式热水器统一天下到现在的热水器主导市场，100多年的风风雨雨，热水器已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。1979年进入我国，当时是从国外引进和购买样品来仿制.在这种情况下,当时是一种简单的模仿式的生产热水器，他是原始的电阻加热技术,是把发热丝浸泡在水中来进行加热的，它的安全技术主要是靠热水器本身的水系统的带电外壳和不带电外壳都要良好的进行接地。这种产品从1979-1996年期间，由于行业的门坎比较低，就引发多起恶性的因漏电造成人体伤害的安全事故发生，也导致了电热水器市场一时陷入了黑暗的深渊.在那段时间，人们谈起电热水器就会对电热水器的安全性提出极大质疑。整个行业陷入低谷，许多企业纷纷转产、破产。最后依靠科学进一步的创新，技术的进步，解救了整个行业。 经历了第一代的水电分离技术(即发热丝用绝缘材料封装成发热管，以免水和电的直接接触进行加热)还没解决的问题下又推出了第二代的安全措施.用电子测试的方法测试漏电保护，出现漏电的时候，就自动断电源即漏电报警和断电装置。这项技术是在1997年由国内电热水器企业率先推出，这个技术推出以后,还是影响到热水器在环境上没有根本上解决这个热水器环境带电漏电的伤害问题。 1999年有些企业就推出了新的安全技术装置，也就是第三代安全技术出水断电技术。在电热水器出水口出水时自动断电停止加热工作，这项技术进一步提升了热水器的安全等级。 到了2002年市场上出现第四代安全技术“防电墙技术”。该技术把电热水器的漏电电压施加在人体上的漏电电压由220V降到36V以下的安全电压以内，从而尽量减少漏电对人体的伤害。 从技术上把简单的电热丝直接加热的热水器称为第一代热水器、第二代是指带有简单漏电保护、出水断电技术的加热体直接加热热水器、第三代是具有防电墙等新一代防触电技术的，加热体直接加热的储水式热水器和即热式热水器。这些都属于被动减少电热水器环境漏电电量对人体伤害的程度，这些技术的发展使电热水器行业进入年增长速度20%的高速发展阶段，使电热水器行业成为继彩电、冰箱、洗衣机、空调之后的第五大家电产品。但是从理论上讲加热管迟早会损坏，一旦绝缘失效就还会发生漏电，甚至会影响到用户的生命安全。2005年由于解决了大功率高频电源的问题后“电磁热水器”开始出现在市场上。这种新型热水器与传统的发热管式的电热水器相比，在整个发热技术,控制技术、测试技术上进行了全新的革新，它采用由电转化成磁场，交频磁场再转化成热能的技术，使得水、电真正分离。分离的概念就是水系统与电系统自然分离。这项技术主动地把电从水系统分割出去，拒绝电的进入，从而主动杜绝了漏电现象的出现。这种真正水电分离更安全、更节能、寿命更长的电磁热水器,也称为第四代热水器.3.热水器的未来趋势任何一种产品的上市，都希望在市场中有着顽强长久的生命力，而对于一种产品如何能够在科学技术日新月异的时代背景下走的更远，创新则成为关系产品兴衰的至关重要的因素。 对于热水器，随着我国逐步向节能型社会的转变，“低碳生活”的潮流中，节能、高效、安全则成为热水器不断创新的根本立足点。目前市场上主流热水器在保证产品安全性能的基础上，积极响应国家相关政策，提升产品能效水平，随着与新能源结合产品的出现，热水器行业将走向安全与节能并重，技术多元化发展的道路。安全方面： 在燃气热水器领域，防止一氧化碳超标是燃气热水器企业要攻克的难题。通过不断的努力和研究，相应的研发出熄火保护、过热保护、防干烧保护、40分钟限时保护、超电流保护、停电保护、风机保护等20多种安全保护装置，并在近期推出最新的智能抗风压技术。而对于即热式，国家也对裸线加热技术提出了新的要求，而该加热技术最重要的一点就是安全，第二是不结水垢，从产品的设计原理和要求上，裸线加热技术能够保证使用者的电器使用安全。节能高效方面： 随着对热能，电能，太阳能的利用，一种新型的能源型热水器正在向更加成熟的技术，更加节能的方向不断发展。 空气能热泵热水机组是当今世界上开拓利用能源最好的设备之一，是继锅炉、燃气热水器、电热水器和太阳能热水器之后的新一代热水制取装置与设备。在全球能源供应日趋紧张的环境下，空气能热泵热水机组凭借其高效节能、环保、安全、舒适、安装便捷等诸多优势，迅速在市场上得到消费者的认可，成为一个节能环保的新兴产业。 据专家介绍，空气能热泵热水机组是根据逆卡诺循环原理，凭借特殊的工质来吸收空气中的热能，这种工质吸收热能后变成气体，经过压缩机进行体积上的压缩后变成高温气体，高温气体再和水进行热交换，将自来水加热成为所需要的热水。其优点在于，以极少的电能驱动压缩机通过传热工质把空气的低温热能吸收进来，经过压缩机压缩后成为高温热能，使得所需要的热水的耗能比较少，从而达到节能环保的目的。 据测算，使用空气能热泵热水产品，通常投入1000瓦的能量，用户就可以得到 4000瓦以上的热量，热效率达到400%，低于太阳能热水器的综合能耗，而且该产品不向外界。应该说，空气能热水器代表了未来热水器的发展方向。释放任何废气、废水、废渣，可以说是一种理想的“绿色技术”，也符合了国家绿色、节能、环保的号召。未来，燃气和电热水器都将走向与新能源结合的发展道路，如与太阳能、热泵技术等的结合。伴随着市场不断提出的新要求，结合着社会和科学技术的不断发展，未来的热水器行业，将走向安全与节能并重，技术多元化发展的道路，使之更好的为人类的日常生活带去方便。4.用系统分析法对热水器的发展进行分析1) 用缺点列举法分析热水器的发展历史.在热水器的发展历史过程中有如下问题： 直接用发热丝浸泡在水中加热用水，容易漏电不安全容易生锈，剥落下的生锈块会阻塞出水口没有在发生漏电时自动报警和自动断电的功能加热后的水保温效果不理想，不能长时间保温燃气不能充分燃烧，耗费能源若燃气废物排放方式不正确或泄露，会引起一氧化碳中毒，威胁人身安全。.提出改进缺点的方法：针对容易漏电的问题，可以采用利用新型能源的加热方式，而不是用电加热，如太阳能热水器；或者采用将发热丝用绝缘材料封装成爱热管的方式，并在系统中开发漏电警报与断电装置在电热水器节能技术方面，通过夜电技术、中温保温技术、分层加热技术、智能预约技术等多种节能技术，从而大大的提高加热效率和热水输出率利用电磁学原理对加热方式进行革新，把电能转化成为磁场，在把磁场转化成为热能开发“全预混”技术，即把燃烧所需要的空气预先混入燃气，在稳定的燃气与空气的混合比例下，使得燃气得到充分地燃烧，不仅能够节能还加少了排除的烟气量用浓淡火排技术实现浓燃烧、淡然烧及混合燃烧，是燃气更加充分地燃烧，同时降低了一氧化碳在废弃中的含量。2) 利用希望点列举法来分析热水器的发展前景为了响应国家的低碳生活的倡议，人们会更加关注热水器在使用过程中是否更加节能能否充分地开发和利用新的能源，如风能、太阳能、核能等作为热水器的能量动力希望在使用中更加的安全放心，性价比要高，能有一个更低的价位 在消费群的希望中和消费市场的需求与刺激下，设计者会以此为出发点，不断地创新技术，热水器的未来将会以一个更加节能高效，更加人性化的设计展呈现在世人面前。机械创新设计论文题目：热水器的发展历史及未来发展趋势 专 业：机械设计制造及其自动化指导老师：王新海姓 名：王 杨学 号：2007090134班 级：0701班目录:1.什么是热水器12.热水器的发展历史33.热水器的未来趋势54.用系统分析法对热水器的发展进行分析9