长期以来,洗浴系统热水制备大多以锅炉燃煤为主,将浪费煤炭资源,污染城市环境。低温余热高效回收利用技术是许多学者研究的重点,本课题依托“十三五”国家科技支撑计划,低品位热能高效回收与利用技术及装置研发（2016YFB0601701）进行研究,将洗浴过程中产生的废水及浴区内不断产生的多余湿蒸汽内大量可利用热量,采用污水换热器、空气热回收器等装置可将热量有效回收,配合相变储能技术储热密度高、可以实现能量时空转移的特点,构建相变储能水箱余热回收利用系统,解决热量与负荷需求时间不匹配、热水箱占地面积大等问题。本文在原有浴池余热梯级利用实验系统的基础上,分析相变材料的导热特性,结合洗浴系统余热利用方法,进行相变储能水箱的工作特性研究。对水箱中的相变材料进行DSC曲线、导热系数测试遴选,对比分析各种类封装材料及方式,选出相变温度为41.9℃、封装材料为特制PPR管束的相变单元,工作性能符合浴池余热回收利用要求。进行相变储能水箱蓄热量计算,确定相变单元数量与水箱规格,建立实验系统,通过测试冬、夏季中不同工况的本系统的蓄、放热性能,与传统洗浴热水制备方式对比分析,得出该系统蓄热能力提升约27%、放热能力最高提升约35%的结论。在系统层面上增加优化项目,包括利用夏季多余冷量为工作区域、人员等候区域供冷等进一步提升该系统节能率。在实验中发现测试结果与前人模拟结果有所差异,分析相变单元排列方式为该现象的形成原因,利用FLUENT软件软件对相变单元的不同排列方式进行数值模拟,分析蓄、放热工况下相变单元温度、液相率的变化情况,对比选择综合性能较强排列方式,达到提高相变储能水箱工作性能的目的。利用TRNSYS模拟软件对优化后的系统进行全年功耗动态模拟,在各季节进行实际功耗测试加以验证,计算该系统的运行成本及静态投资回收期,分析该系统的经济性、环保性、节能性,与其他洗浴热水制备系统进行对比,证明该系统的先进性。通过该系统的实际运用可以高效回收利用洗浴系统低温余热,减少环境污染物的排放,利用谷电资源减少电网峰值负载率,降低系统运行成本。