面臨的挑戰(zhàn)：

傳統(tǒng)的住宅供暖和制冷系統(tǒng)的設計和配置都是相當標準的系統(tǒng)和組件。因此，今天市場上的大多數(shù)系統(tǒng)都是相似的性能標準，通常遠低于未來所需的各種性能預期。BoostHEAT成立于2011年，當時我們認識到這是一個具有巨大變化潛力的行業(yè)。我們相信，對更多生態(tài)友好型產(chǎn)品的需求增加、相關法規(guī)的變化以及持續(xù)的終端客戶成本壓力意味著變化是不可避免的。隨著我們最近在傳熱方面的創(chuàng)新，我們決心徹底改變一個傳統(tǒng)上非常保守的市場，減少客戶的不環(huán)保痕跡以及他們的水電費。我們在市場上已經(jīng)有5年多的歷史，并獲得了無數(shù)的獎項和榮譽，我們將在鍋爐市場上產(chǎn)生巨大的影響。

在BoostHEAT，我們意識到，通過將更高的性能、更工業(yè)級的功能引入住宅市場，我們可以重新設定對更具生態(tài)意識的系統(tǒng)的期望，并顯著區(qū)分我們的產(chǎn)品。簡而言之，我們認識到一個重要的商業(yè)機會，一種全新的做事方式。

來自?？怂箍档慕鉀Q方案：

傳統(tǒng)的熱泵由四個重要的包含流體流動的元件組成:

?蒸發(fā)器:捕捉外部空氣中的能量

?壓縮機:提供氣體的壓縮

?冷凝器:將能量傳輸?shù)郊訜岘h(huán)路

?調節(jié)閥:用于降低壓力的膨脹閥

在熱泵中，壓縮機在一個封閉的腔體內改變制冷劑的壓力和溫度（圖1).當連接到加熱環(huán)路，并與冷凝器和蒸發(fā)器一起時，有可能捕獲外部空氣中包含的能量，然后將其傳輸?shù)郊訜岘h(huán)路，從而使其升溫。同樣的道理也適用于冷卻。

BoostHEAT在鍋爐設計方面有諸多創(chuàng)新創(chuàng)新，我們擁有多項專利，即利用天然氣（天然氣或丙烷）燃燒產(chǎn)生的能量來進行壓縮機的工作。通過將氣體的使用與熱泵循環(huán)結合起來，BoostHEAT的再生熱壓縮機，與上一代傳統(tǒng)冷凝鍋爐相比，有效地融合了這些技術以達到200%的效率。我們研發(fā)的結果是，我們的最新產(chǎn)品BoostHEAT.20是同類產(chǎn)品中性能最好的鍋爐。它的熱壓縮機是無摩擦的（沒有油），這使得它幾乎是無損的。

我們的專利技術更緊密地結合了鍋爐和熱泵的概念，并基于斯特林循環(huán)，使我們獨特的蓄熱式熱壓縮機的設計可以在80bar的高壓下實現(xiàn)700℃左右的高溫熱壓縮循環(huán)，同時產(chǎn)生極高的熱輸出。此外，在沒有機械動力傳輸?shù)那闆r下，我們的壓縮機可以運行50000小時而無需更換機油或進行維護，這與其他針對發(fā)動機和壓縮機的標準技術解決方案相反。最終的結果是一個全新的更好地利用整個熱力循環(huán)并產(chǎn)生高達200%的天然氣能源效率的熱泵。在獨立審計中，我們的技術得分非常高。

顯然，創(chuàng)新是我們成功的關鍵。我們一直在使用計算流體動力學(CFD)工具-來至于MSC軟件的scFlow(見圖4)。它已經(jīng)在我們的設計探索關鍵過程中，在最高效的鍋爐系統(tǒng)中優(yōu)化熱通量(熱能的轉移)。新的物理模型，新的材料和方法，新的設計，新的制造過程，以及住宅法規(guī)的壓力意味著我們必須在最短的時間內獲得盡可能多的洞察力。如果沒有CFD，我們就無法確定新設計的復雜性和性能，我們根本無法獲得所需的細節(jié)。用scFLOW你可以探索;就像我們到處都有熱電偶一樣。

客戶簡介：

我們使用scFlow完成了20個關鍵的鍋爐設計迭代，創(chuàng)造了我們的“數(shù)字孿生兄弟”。然后,我們根據(jù)與我們合規(guī)需求相關的物理測試，驗證了我們的CFD預測。在每個階段，我們都達到了更高的溫度和壓力，與物理測試的相關性也比以前更強。這種勢頭對我們這樣的初創(chuàng)公司來說很重要。MSC的CFD幫助我們實現(xiàn)了這一點。

未來呢?如果你問我們團隊，你會得到一個苦笑。我們已經(jīng)成功地發(fā)布了我們的初步設計，我們正在接受訂單。然而，我們還沒有最終完成。我預見會有更多的模擬、更多的多物理場、更多的優(yōu)化和更多的創(chuàng)新。這對我們公司來說是個激動人心的時刻……

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