【新时代奋进者】“十大学术新人”王志华:发现空气源热泵之美

发布时间:2018-06-06 08:36:47 点击量:

他,2015年入职西安交通大学,如今已是一名年轻的副教授;他,多年来一直从事热泵供暖技术研究,拥有六项发明专利,发表多篇国际高水平论文,主持国家自然科学基金等多项科研项目;他,身兼数职,是陕西省绿色建筑专业委员会、西安市绿色建筑科学技术研究会等协会会员,关注着能源在人们生活中的应用;他,曾参与指导本科生参加CAR-ASHRAE学生设计竞赛、第十四届MDV中央空调设计应用大赛等项目,并且取得优异成绩…… 他,就是西安交通大学第四届“十大学术新人”获得者王志华。

建筑节能及可再生能源利用是王志华所在团队的研究“焦点”。“空气源热泵的应用在我们身边随处可见。”王志华谈到。

所谓空气源热泵,就是将空气中不能直接利用的热量转化为可以利用的高位热能,从而实现减少对煤、油等能源的使用。空气源热泵供热相较于燃煤等供热技术的效率更高,而在“煤改电”的项目中,空气源热泵是最好的解决方案。如今空气能已被纳入可再生能源范畴,可见空气源热泵的研究与发展在改变能源结构及环境保护方面具有重要意义。

目前空气源热泵仍需要一些性能方面的升级。“低温高湿的环境下室外换热器表面是很容易结霜的,而这就会导致其系统的性能下降。”目前普遍采用的方法是先结霜后除霜的思想,但是这并没有从根本上解决问题。而他所在团队根据室外换热器结霜机理,从改变室外空气参数为出发点,提出一种能抑制结霜并能实现余热回收利用的高效节能新型无霜型空气源热泵系统。同时他也提出了一种针对解决CO2空气源热泵供暖系统节流损失较大问题的CO2空气源热泵与多相变蓄热耦合供暖系统,此研究为推广CO2跨临界供暖技术以及开发相关产品提供了基础研究,对其迈向实用化中关键问题的解决有重要的意义。

在王志华看来,科研需要耐得住寂寞。“创新型科研需要丰富的知识积累,这才是灵感的基础。”知识积累的过程必然需要脚踏实地,而即使知识足够丰富,科研成果也绝不是一蹴而就的。

“科研和别的工作不太一样。其他人可能晚上加个班,第二天就会成果斐然;但是科研这种对创新要求极高的工作注定不是加班加点就能有迅速进展的。”对此有清楚认知的王志华心无旁骛,潜心科研。回想过去,王志华说自己从来没有想到过能有如今的经历与成绩,可能正是那份潜心科研的毅力与坚持让他走到现在。

做科研需要一种平衡,在王志华看来,这种平衡可以解释为“中庸之道”。“虽然科研资本的积累是创新的基础,但是只有发散性的思维才能将其投入应用。但是想法不能天花乱坠,否则对推进科学研究毫无效果。”在平常的工作中,王志华不只单纯地扎进实验室,他会捕捉各种想法。做实验时他常常会考虑多方面因素,甚至要想到各种可能出现的实验结果。“其实并没有能够让你预测到所有结果的实验,这也正是做实验的乐趣所在。”“当然,目标和想法还是要有的,只做不想也是行不通的。”王志华说。

自入职至今,王志华已经在热泵供暖技术的研发、系统优化及调控机理研究方面取得了显著成绩,他不仅主持“基于蓄热和除湿耦合的无霜型空气热源泵系统优化及调控机理研究”等多项科研项目,同时担任了国际期刊Applied Energy、Energy Conversion and Management、Applied Thermal Engineering及Energy and Buildings的审稿人。

“科研会带来很大的成就感,但很多时候,科研还是相对比较枯燥的,而且科研过程中会面临无数次失败的结果。”他笑着说道。每一次失败,是一次历练,同时也是一次成长,让自己的身心更加成熟。

王志华常常通过运动放松心情,这样能让他更好地投入科研项目。王志华认为打篮球是一种锻炼,运动非常重要。“同学们一定要注重锻炼,强健身体,毕竟身体是科研的本钱。”

除了锻炼身体之外,王志华还非常注意非专业知识的积累,努力充实精神世界。采访中,他能自如引用名言典故,对时政热点也信手拈来。“这些都是‘精神食粮’,是推动个人自身可持续发展的重要因素。”王志华谈到。

文 字:张 凯

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