升级热泵核心蒸汽压缩技术
在零下30℃以下环境实现供暖和热水供应
验证新技术后应用于供暖、制冷与空调产品
三星电子正与美国能源部下属的橡树岭国家实验室合作，加快开发下一代供暖技术。
三星电子9日表示，将于2027年上半年完成此次研究，随后在美国阿拉斯加的极端环境中验证技术的性能和可靠性，并计划应用于多种热泵供暖、制冷与空调产品。
该研究项目名为“寒冷地区蒸汽压缩式空间供暖及多功能设备开发（Cold Climate Vapor Compression Space Heating and Multi-functional Equipment）”，目标是在零下30摄氏度以下环境中实现高效、稳定的供暖性能。
作为此次研究核心的蒸汽压缩技术，通过压缩和循环制冷剂，将室外热量传递至室内。借此可实现能源效率高，并可提供供暖、制冷及热水的空调设备。
三星电子计划进一步升级蒸汽压缩技术，以实现即使在零下30摄氏度以下的极低温环境中，单台压缩机也能提供稳定供暖性能的解决方案。
蒸汽压缩技术是一种利用制冷剂在压缩机内于液态和气态之间转换、吸收及释放热量特性的能源转换技术。
从室外吸收热量的制冷剂经过压缩机后，被压缩为高温高压气体，此时产生的热量通过热交换器传递至室内空气或水中。此后，释放热量的制冷剂重新转为液态并吸收室外热量，通过反复循环实现供暖、制冷和热水供应。
不过，蒸汽压缩技术存在室外气温越低、性能越下降的局限性。特别是在北美和北欧等寒冷地区，零下30摄氏度以下的极低温天气常会长期持续，因此，确保具备更高供暖性能和可靠性的下一代蒸汽压缩技术至关重要。
三星电子计划在压缩机中采用旋转涡旋式设计，进一步提升性能。与传统通过活塞直线运动压缩制冷剂的方式不同，涡旋式设计由两个涡旋盘相互啮合并旋转完成压缩。该方式较传统技术能源损失更少、稳定性更高，适合需要长期运行的寒冷地区供暖。
此外，三星电子还将采用“闪蒸喷射”技术，即通过控制制冷剂充注量以防止压缩机过热并优化性能的技术。“闪蒸喷射”技术可由设备感知长期运行时热效率下降的现象，并在必要时向设备内部额外注入制冷剂。
三星电子计划在位于美国阿拉斯加费尔班克斯的洛基国家实验室现场测试实验室，对通过此次研究开发的技术进行实证测试。
费尔班克斯月平均最低气温约为零下40摄氏度，历史最低气温曾降至零下50摄氏度以下，是验证产品在极端环境下性能和可靠性的理想地点。
研究团队计划在严寒季节综合验证供暖性能、能源效率、长时间运行稳定性及热水供应性能等，以确认其能否在实际居住环境中稳定使用。
三星电子表示，将通过此次研究强化蒸汽压缩供暖技术领导力，并积极应对全球供暖电气化趋势。
未来还计划将该技术扩大应用于冷暖两用系统空调、热泵锅炉等多种供暖、通风与空调产品。
三星电子生活家电事业部副总裁Im Seongtaek表示：“此次合作将成为在实际极低温环境中证明三星卓越高效技术和设备可靠性的重要契机。我们将基于研究数据，向全球市场推出在减少碳排放的同时最大化性能和能源效率的热泵产品。”
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