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ISSN 2097-650X（网络）

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Volume 46 期 4，2025 2025年46卷第4期

    许戈耀, 张尧康, 余浩贤, 陈富城, 胡旭龙, 巫江虹

    2025, 46(4): 1-12. DOI: 10.12465/j.issn.0253-4339.2025.04.001
    摘要：室温磁热泵是磁热效应在室温附近的主要应用方向之一，具有高效、环保、低噪音、低振动的特点。通过磁热泵与磁制冷理论循环对比，验证复叠磁热泵循环在大温跨室温磁热泵上的应用潜力。研究结果表明：实际制热场景对千瓦级制热量和约30 K大温跨的双重要求是室温磁热泵应用的障碍，基于设计应用过程中室温磁热泵与现有室温磁制冷样机的差异，分析了针对大温跨室温磁热泵的磁热材料选择策略与性能评价指标，以帮助研究者明确在已有室温磁制冷的研究基础上，设计应用大温跨室温磁热泵的关键所在，促进对室温磁热泵循环的理解和应用研发。  
    关键词：磁热效应;磁制冷;磁热泵;复叠循环;磁热材料   
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    更新时间：2025-08-28

    翟瑞, 黎芷均, 杨昭, 庄远, 叶斌, 唐景春, 赵红玲

    2025, 46(4): 13-21. DOI: 10.12465/j.issn.0253-4339.2025.04.013
    摘要：当前由温室效应和“双碳”目标掀起的新一轮制冷剂替代浪潮，要求新型制冷剂需在环保性、安全性和热物性等方面达到综合平衡。然而目前尚不存在一种完美替代制冷剂，如备受关注的低ODP、GWP制冷剂R290、R32、R1234yf等大多均存在安全隐患。为这些环保可燃制冷剂寻找性能优良的匹配阻燃剂，已成为现阶段制冷剂替代研究的重要方向之一。总结了近年来可燃制冷剂匹配阻燃剂的研究进展，主要针对不同种类的阻燃剂，概述了其对不同的可燃工质的阻燃效果评价，从阻燃性能、阻燃效果、阻燃机理和环保性能等角度进行详细阐述，并分析了其应用前景和发展趋势，给出可燃工质匹配阻燃剂的选择建议。  
    关键词：可燃制冷剂;阻燃剂;安全性;阻燃特性;研究现状   
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    更新时间：2025-08-28

    沈军, 黄宇杰, 钟权, 史贺纯, 李华杰, 赵桓

    2025, 46(4): 22-28. DOI: 10.12465/j.issn.0253-4339.2025.04.022
    摘要：丙烷（R290）是一种极具潜力的家用空调替代制冷剂，但可燃性限制了其应用。根据ASHRAE 34-2022标准测试了R290、2,3,3,3-四氟丙烯（R1234yf）、反式-1,3,3,3-四氟丙烯（R1234ze（E））和二元混合物R1234ze（E）/R290、R1234yf/R290的可燃极限。分析了R1234yf和R1234ze（E）对R290可燃性的影响，并对比了R1234yf、R1234ze（E）、R32、R13I1和R134a对R290可燃性抑制能力。通过模拟计算了不同组分下R290混合物的制冷循环性能。结果表明：R1234yf和R1234ze（E）对R290可燃性的抑制能力相近且效果较差，当R1234yf和R1234ze（E）的质量分数达到80%时，混合物的可燃下限仅增加约1.0%。使用Le Chatelier模型对实验数据进行关联，计算结果与实验结果平均绝对偏差为0.57%。相比R290纯质，R1234ze（E）/R290与R1234yf/R290在共沸点附近的能效比衰减小于1%，单位容积制冷量增加小于0.4%。制冷剂对R290的燃烧抑制能力由大到小排序为：R13I1>R134a>R32>R1234ze（E）/R1234yf。  
    关键词：制冷剂;可燃极限;丙烷;2,3,3,3-四氟丙烯;反式-1,3,3,3-四氟丙烯   
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    更新时间：2025-08-28

    王玮宁, 郑旭, 易志翔, 胡鹏

    2025, 46(4): 29-35. DOI: 10.12465/j.issn.0253-4339.2025.04.029
    摘要：随着经济的不断发展，全球正面临着日益严重的淡水短缺和能源匮乏危机。降低空调系统中处理热湿负荷的能耗和解决全球性缺水问题成为亟需关注的重大议题。吸附剂的动态吸脱附性能对吸附式空气取水系统和除湿换热器空调系统的热湿传递特性具有重要影响。对掺杂纳米铜粉、纳米银粉和纳米石墨烯等不同导热材料的温敏复合材料的动态吸附和脱附性能进行了研究，并对最优材料的理论日产水能力展开分析。结果表明：掺杂纳米石墨烯的温敏材料具有良好的吸/脱附动力学，其平衡吸附量达到了2.51 g/g，是未掺杂导热材料时的1.46倍；60 min内的解吸量是未掺杂导热材料时的1.17倍。在循环时间为3 h，吸附/解吸时间比为2∶1时，掺杂纳米石墨烯的温敏材料达到7.02 g/（g·d）的理论日产水量，相比未掺杂导热材料时提高了21%。  
    关键词：温敏吸附剂;导热材料;吸附除湿;空气取水;吸附动力学   
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    更新时间：2025-08-28

    谢宏生, 白刚, 杨梦莹, 宋昱龙, 曹锋

    2025, 46(4): 36-43. DOI: 10.12465/j.issn.0253-4339.2025.04.036
    摘要：为研究高速动车上跨临界CO2热泵空调系统中换热器结构对系统性能、整体功耗的影响，以达到提升性能、减少功耗的目的，基于AMEsim仿真平台搭建了数值仿真模型。结果表明：在高速动车热泵空调系统中，气体冷却器结构对系统性能的影响大于蒸发器结构对系统性能的影响；而在换热器的结构选择上，制冷模式下室外换热器采用逆流、室内换热器采用顺流（对应制热模式下采用室外换热器顺流，室内换热器逆流）的结构为最优结构，其在额定制冷工况35 ℃下，比室外换热器顺流布置时的COP提升20.38%，额定制热工况7 ℃下，比室内换热器顺流布置时的COP提升68.04%。综合考虑逆流程度和风机功耗，在“充分换热状态”，系统COP会随着逆流程度的增大而升高，在“风量过小状态”，系统COP会随着逆流程度的增大而减小。  
    关键词：跨临界CO2热泵空调;高速动车;换热器顺逆流;最优结构   
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    更新时间：2025-08-28

    游田, 张永正, 罗丹

    2025, 46(4): 44-51. DOI: 10.12465/j.issn.0253-4339.2025.04.044
    摘要：复合能源地下结构地源热泵系统可与土壤高效换热并具备较高供冷供热能效比，在建筑节能方面应用前景广阔。但土壤中地下水的渗流对复合能源地下结构换热性能会产生显著影响，进而影响系统性能。因此，建立了考虑渗流的复合能源地下结构数值模型，以夏季工况为例，研究了渗流作用下复合能源地下结构的协同传热机理。结果表明：渗流作用下，由于能源桩和钻孔的协同传热，复合能源地下结构换热量比单一能源桩提高60%；地下水渗流有助于复合能源地下结构的传热，当水平渗流速度为60 m/a时，复合能源地下结构的换热量是无渗流工况下的1.39倍，结构自身温升可降低25.32%。在地下水渗流的作用下，沿上游布置的能源地下结构与土体的热量交换较多，且土壤热影响范围在渗流上游显著缩小，而在渗流下游则明显扩大。  
    关键词：地源热泵;地下水渗流;能源地下结构;耦合机理;换热性能   
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    更新时间：2025-08-28
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