고온 자중적층 히트펌프는 구조가 단순하고 컴팩트하며, 운전 성능이 안정적이고 비교적 높은 온도에서 난방이 가능한 장점이 있다. 현재 고온 자중적층 히트펌프의 연구 및 적용은 아직 상대적으로 미성숙하며 대부분 이론 단계에 머무르고 있으며, 난방량과 COP도 상대적으로 낮지만 고온 난방 분야에서 큰 발전 가능성을 가지고 있다. 본 논문은 먼저 냉방 및 난방 분야에서 자중적층 기술의 연구 현황을 소개하고, 이어서 냉매 연구 진행 및 시스템 공정 최적화 두 측면에서 자중적층 히트펌프 연구 현황을 종합적으로 검토하였다. 분석 결과, 저 GWP 냉매 대체가 현재 연구의 핵심이며, R1233zd(E), R1224yd(Z)와 같은 고 임계 온도 냉매가 자중적층 히트펌프의 고온 난방 발전을 가능하게 하며, R290, R1234yf는 낮은 환경온도 지역 난방에 더 적합하고, R1234ze(Z), R1234ze(E)는 우수한 열역학적 특성을 가진다; 혼합 냉매 비율은 자중적층 히트펌프 시스템 성능에 큰 영향을 미치며, 순환 농도 온라인 측정법과 혼합 냉매 능동 제어 전략이 시스템을 항상 최적 혼합비로 유지할 수 있게 한다; 히트펌프 시스템 공정 최적화 측면에서는 보충가스 엔탈피 증가 기술의 적용이 가장 성숙하고 광범위하며, 다단 증발 및 제트 기술 등이 발전 잠재력을 가지며, 다중 시스템 결합이 시스템 성능 향상에 유리하지만 시스템 운전 안정성에 영향을 줄 수 있다.

고온 자중적층 히트펌프; 비공비 혼합 냉매; 공정 최적화; 연구 진전