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隨著工業革命的發展，19世紀初，人們對能否將熱量從溫度較低的介質“泵”送到溫度較高的介質中這一問題發生了濃厚的興趣。英國物理學家J.P.Joule提出了“通過改變可壓縮流體的壓力就能夠使其溫度發生變化”的原理。1854年，W.Thomson教授（即大家熟知的LordKelvin勛爵）發表論文，提出了熱量倍增器（HeatMultiplier）的概念，首’次描述了熱泵的設想吸收空氣中的低能熱量，經過中間介質的熱交換，并壓縮成高溫氣體，通過管道循環系統對水加熱，耗電只有電熱水器的1/4。該新產品避免了太陽能熱水器依靠陽光采熱和安裝不便的缺點。由于空氣能熱水器的工作是通過介質換熱，因此其不需要電加熱元件與水接觸，沒電熱水器漏電的危險，也沒燃氣熱水器有可能爆‘炸和中毒的危險，更沒有燃油熱水器排放廢氣造成的空氣污染。空氣能熱水器，又稱熱泵熱水器，也稱空氣源熱水器，是采用制冷原理從空氣中吸收熱量來加熱水的“熱量搬運”裝置。把一種沸點為零下10多℃的制冷劑通到交換機中，制冷劑通過蒸發由液態變成氣態從空氣中吸收熱量。再經過壓縮機加壓做工，制冷劑的溫度就能驟升至80-120℃。而后，高溫高壓的制冷劑被通到儲水箱中的毛細管中對水放熱，后通過節流裝置的降壓作用再變成低溫低壓的液態制冷劑，就能再次到空氣中吸收熱量。這樣就完成了一個“加熱-放熱”的工作流程。空氣源熱泵熱水器通常安裝在樓頂或陽臺，家用的也可裝在浴室或是角落或是掛在室外，安裝時先選擇好水箱的位置，連接水管，再定好主機的位置，然后連接鋼管，抽真空打開截止閥門，檢漏，無誤后注水開機制熱。空氣源熱泵熱水器多采用微電腦智能控制器，內有時間設定，定時開關機功能，水溫設定，過熱保護等多種智能控制功能。不過大部分功能已由廠家在出廠時就設定好了，直接使用默認值就行了，但在夏天你就按夏天的制熱設定值，冬天就按冬天的制熱制定值，春秋天就按春秋天的制熱制定值，加熱時間一般設定在中午時段加熱。那樣能效將更理想。
