提出一种直接将风能转化为摩擦热能的新型环保节能热水器——风力黏性摩擦热水器,分析了其结构和工作原理。借助CFD软件建立二维轴对称旋转湍流模型,对风力黏性摩擦热水器内2种流体的流动、传热过程进行了模拟,验证了其实现热水功能的可行性,并与风机进行了功率匹配。利用所建CFD模型数值研究了黏性摩擦热水器关键参数对加热性能的影响,结果表明：增大黏性摩擦热水器摩擦碟片半径、转速和硅油黏度,减小入口水流量,可以提高黏性摩擦换热器的加热性能,该结果对风力黏性摩擦热水器实际应用时结构参数和操作参数的确定具有指导作用。

环境及水箱温度是影响空气源热泵热水器运行性能的重要因素，借助焓差试验台测试了5个不同环境温度条件下热水器的非用水及用水过程的能效系数。结果表明，在20℃以上环境中，保证45℃供水时，热水器COP均为3以上，尤其在30℃以上环境中，提供50℃用水时COP达到4以上；在2℃及以下环境中，保证40℃用水时COP维持在2左右。按照标准年日平均温度分布划分5个温度区间，分别以已经测试的5个工况中用水加热阶段的能效表征每个温度区间的运行性能，给定日用水制热量，考虑寒冷程度对用水频率的影响，评价了寒冷地区、夏热冬冷地区及夏热冬暖地区的全年运行综合能效，结果表明：夏热冬暖地区空气源热泵热水器最具适用性，寒冷地区也具有推广使用的潜力。