热泵作为一种节能装置日益受到重视,并被认为是节能减排的有效手段。热泵由于夏季可以制冷,冬季可以提供热量,操作方便而被广泛使用。但当室内机采用同一个风机盘管时,夏季制冷尚可,冬季制热时吹出干热风使人的舒适感降低。研究表明,制热的最理想型式还是辐射式供暖。
热泵驱动热管式的散热装置是一种新型的空气源热泵。其组成型式为热泵的冷凝器与热管式散热装置复合在一起,热泵的冷凝器驱动热管式散热装置工作将热量散出。具有管路简单,安装方便的优点。但由此带来的问题是热泵工质与热管内工质的分配、回收与供热量调节的问题。
本发明公开了一种工质充注量可互相调节的热泵/热管复合供热装置,该装置包括压缩机、热管式散热器、高压储液器、节流阀、低压储液器、蒸发器、1#阀、2#阀和3#阀。热泵的冷凝器与热管式散热器组合在一起,热泵冷凝器的热量通过热管散出。本发明的技术特色在于:热管式散热器、高压储液器和低压储液器之间连接有管路和阀门,热管式散热器上面不同位置共安装3个视液镜。通过调节阀门实现热管工质充注量和热泵工质充注量的互相调节,进而实现回收热泵或热管内工质,或调节热管散热器的散热量。
团队包含教授1名,副高级职称2名。目前在读博士研究生6名,硕士研究生20余名。项目团队长期从事制冷、空调设备循环机理和性能改善等方面的理论研究和新技术研发,以及多组分低沸点介质热虹吸管循环机理及其利用自然冷源特性的研究。在国内外率先展开适合寒冷气候的空气源热泵循环机理和工作特性研究,提出了准二级压缩-喷射复合热泵系统和复合热管散热末端的热泵供热系统。近年来,承担国家自然科学基金、国家重点研发计划和企业委托等科研项目10余项;公开发表学术论文80余篇,其中在Energy Conversion and Management、International Journal of Refrigeration、Energy and Buildings, Applied Thermal Engineering等本领域重要期刊上发表论文20余篇;获得专利近30项,其中授权发明专利10项。项目团队的部分研究成果已经应用于同方人工环境、珠海格力和青岛海尔等知名公司的技术研发,研制出的产品获得批量生产和推广应用,产生了显著的经济效益和社会效益,获得北京市科学技术奖等科技奖励3项。
评价单位:“科创中国”融合创新制冷产业科技服务团 (中国制冷学会)
评价时间:2023-10-28
综合评价
该成果提供了一种工质充注量可互相调节的热泵/热管复合供热装置,以解决现有热泵驱动热管供热末端机组的热泵工质与热管内工质的分配、调节与回收问题,提高系统的使用便利性。对热泵应用行业有一定的引领性作用,技术创新性很强,且技术成熟,投资回报比较可靠,目标市场处于成长市场,但该市场很快会出现多种技术路线,产品竞争会很激烈。
另外,需要考虑热管和热泵结合时的相互匹配问题,时间上的统一尺度。
总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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