面臨的挑戰：

傳統的住宅供暖和制冷系統的設計和配置都是相當標準的系統和組件。因此，今天市場上的大多數系統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。我們相信，對更多生態友好型產品的需求增加、相關法規的變化以及持續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新，我們決心徹底改變一個傳統上非常保守的市場，減少客戶的不環保痕跡以及他們的水電費。我們在市場上已經有5年多的歷史，并獲得了無數的獎項和榮譽，我們將在鍋爐市場上產生巨大的影響。

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

來自海克斯康的解決方案：

傳統的熱泵由四個重要的包含流體流動的元件組成:

?蒸發器:捕捉外部空氣中的能量

?壓縮機:提供氣體的壓縮

?冷凝器:將能量傳輸到加熱環路

?調節閥: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).當連接到加熱環路，并與冷凝器和蒸發器一起時，有可能捕獲外部空氣中包含的能量，然后將其傳輸到加熱環路，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新創新，我們擁有多項專利，即利用天然氣（天然氣或丙烷）燃燒產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結合起來，BoostHEAT的再生熱壓縮機，與上一代傳統冷凝鍋爐相比，有效地融合了這些技術以達到200%的效率。我們研發的結果是，我們的最新產品BoostHEAT.20是同類產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，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700℃左右的高溫熱壓縮循環，同時產生極高的熱輸出。此外，在沒有機械動力傳輸的情況下，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并產生高達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)。它已經在我們的設計探索關鍵過程中，在最高效的鍋爐系統中優化熱通量(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。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，創造了我們的“數字孿生兄弟”。然后,我們根據與我們合規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公司來說很重要。MSC的CFD幫助我們實現了這一點。

未來呢?如果你問我們團隊，你會得到一個苦笑。我們已經成功地發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、更多的優化和更多的創新。這對我們公司來說是個激動人心的時刻……

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