上海交通大學(xué)機械與動力工程學(xué)院制冷與低溫工程研究所王如竹教授團隊日前取得一項重要研究成果，提出一種創(chuàng)新空調(diào)設(shè)計理念，將干燥劑除濕與蒸汽壓縮制冷進行有機結(jié)合，在不增加空調(diào)系統(tǒng)體積并保證送風(fēng)舒適性的前提下，讓普通家用空調(diào)的能效提高一倍。該研究成果有望對未來的空調(diào)行業(yè)產(chǎn)生革命性的影響，相關(guān)論文已經(jīng)在Nature出版集團旗下的Scientific Reports上在線發(fā)表（www.nature.com/articles/srep40437），相關(guān)研究已申請國際國內(nèi)發(fā)明專利。

這項研究提出了一個設(shè)計高效換熱器的思路，將干燥劑直接噴涂到傳統(tǒng)熱泵空調(diào)換熱器的表面上，形成所謂的儲濕換熱器。蒸發(fā)器一邊利用干燥劑除濕，一邊利用制冷劑降溫，使得空調(diào)的出風(fēng)直接滿足舒適性送風(fēng)的要求，打破了傳統(tǒng)空調(diào)先對空氣深度冷卻除濕后再加熱的模式。如此一來，既降低了空調(diào)系統(tǒng)的制冷蒸發(fā)器熱負荷，又將蒸發(fā)溫度從傳統(tǒng)空調(diào)的5-7℃提升至10-15℃。當(dāng)干燥劑接近吸附飽和時，蒸發(fā)器切換為冷凝器，同時冷凝器變?yōu)檎舭l(fā)器。制冷劑的冷凝熱可用于干燥劑再生，實現(xiàn)了部分冷凝廢熱的資源化利用；另一方面干燥劑內(nèi)的水解吸可增強冷凝器空氣側(cè)的散熱能力，從而有利于冷凝溫度從傳統(tǒng)的50-55℃降至40-45℃，進一步提高空調(diào)能效。新型空調(diào)器的能效及舒適性得以大幅提升，解決了長久以來困擾空調(diào)設(shè)計的這對矛盾。