最新刊期
      2013年第34卷第2期
      • 张朋磊, 石文星, 韩林俊, 王宝龙, 李先庭
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.001
        摘要：两相热虹吸管在工业领域应用广泛，其内部工质的流动模拟是热虹吸管设计的主要因素。然而在模拟过程中，存在着两相流模型适用范围有限而自然循环模拟精度要求高的矛盾，因此有必要根据热虹吸特性对现有两相流动量模型进行适用性评价。建立了稳态两相热虹吸循环模型，结合不同工质（水、R113和R600a）的两相热虹吸循环实验数据，分别对4种均相流动量模型和24种分相流动量模型组合(4种分相流摩阻压降模型和6种截面含气率模型组合)进行了计算比较，发现Lorkhart-Martinelli摩阻压降模型结合Tom截面含气率模型的模拟精度最高。利用此模型分析两相热虹吸循环内工质的流动特征，证实了质量流速随着热流密度的增大先增大后减小的规律，并从内部分布参数变化角度给出了新的解释。  
        关键词：热虹吸;两相流;模拟;评价;流动特性   
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        发布时间：2024-07-18
      • 杨林德, 吴建华, 候杰
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.009
        摘要：现今空调器中广泛使用的R22因环保问题而遭淘汰，HFCs（氢氟碳化物）会加剧温室效应，亟需寻求更为合适的制冷剂，HCs（碳氢）初见端倪。采用空气焓值法，在R22分体式房间空调器中充注R290和R1270，进行性能实验研究。结果表明，标准工况下，用R290直接灌注式替代R22时，系统制冷量降低5.0%，EER升高10.3%，而换用排量大20%的压缩机能提高制冷量8.9%，而EER降低8.5%，但性能较原R22系统要好；R1270系统性能要优于R290系统。结果还表明，随着室外温度降低，碳氢系统制冷量和EER的增加速率和增幅均大于原R22系统，且室外温度低时碳氢系统性能更优，有利于节能。研究结果表明，HCs适合在空调器中替代R22，具有广阔的应用前景。  
        关键词：房间空调器;空气焓值法;碳氢;性能;R290;R1270   
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      • 陈东升, 石玉美
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.015
        摘要：混合物流动沸腾传热是一种非常重要的传热方式，在现代工业中有着大量应用。在此重点总结了对单工质和混合物管内流动沸腾传热相关理论和研究成果，并对相关传热预估关联式进行了介绍。在此基础上指出了现有研究的不足，例如不适用于低温流体；关联式的适用性和精度不足，为进一步的研究指明了方向。  
        关键词：流动沸腾;混合工质;传热;综述   
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      • 李春光, 张旭, 黄晓庆, 田震
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.024
        摘要：通过改变风量、水量和增湿供水量，对板式蒸发空冷器阻力及传热特性进行实验研究，得到干工况下空气侧和热水侧的阻力及对流换热系数关联式。实验结果表明，增湿工况下，空气侧阻力几乎不受影响，换热系数随增湿供水量增加而增大，约为干工况时的6倍。  
        关键词：喷雾增湿;空冷器;阻力;传热系数   
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      • 田镇, 谷波, 王婷, 郝源成
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.028
        摘要：制冷剂简单有效的热力性能参数计算模型对制冷循环的仿真是十分必要的。提出了HFC-32制冷剂饱和液体的蒸汽压和密度关联式计算模型；在HFC-32的GMA液体状态方程基础上，利用Helmholtz偏离函数和Maxwell关系式推导出了HFC-32饱和液体的焓、熵和比热容的计算模型；上述各模型均不存在迭代，保证了模型的计算精度和稳定性。将建立的各模型在饱和液体（275~335 ，0.862~4.095 ）范围内与REFPROP7计算值进行对比，结果表明，所有热力性能参数计算模型的相对平均误差不超过0.776%，最大误差小于 4.464%，证明了所建立模型的可靠性。  
        关键词：HFC-32制冷剂;计算模型;GMA状态方程;热力性能   
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      • 王枫, 米小珍
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.033
        摘要：提出了一种节能型活塞式制冷压缩机耐久实验系统，该系统基于“不完全冷凝，气液混合”原理，将压缩机排气后产生的高温高压工质的一部分冷凝成液体，其余不进行冷凝而直接节流变成气体，然后气、液进行混合形成饱和气体进入压缩机吸气。分析了不完全冷凝条件下，所需冷凝的工质与非冷凝工质的质量流量关系以及冷凝器的换热量，结果表明只需少量工质被冷凝，即可以满足耐久实验工况要求，因此，选用较小功率的冷凝器就可以完成较大功率压缩机耐久性测试。最后，以某型号压缩机对系统进行测试，验证了系统的有效性及可靠性。该系统结构简单，不仅节约能源消耗，而且可以降低实验系统成本，具有较高的经济性，可推广应用到其它压缩机类产品的耐久实验系统。  
        关键词：制冷压缩机;耐久实验;活塞式压缩机;可靠性   
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      • 赵丹, 丁国良, 任滔
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.038
        摘要：为了满足制冷系统仿真对非绝热毛细管建模在计算速度、精度、应用范围三方面的要求，提出了非绝热毛细管的一种快速计算方法。对非换热毛细管内流动可能出现的过冷、两相、过热三种流动区域分别建立物性的近似关系式，然后采用积分的方法得出不同流动区域长度的近似分析解。对于难以求解的两相区，通过拟合方法得到物性的近似关系式，并采用格林公式求解两相区的长度。对R134a，R600a, R12，R410A 和 R407C等工质的计算结果表明，提出的方法相对于分布参数模型的计算偏差小于2%，计算速度提高1000倍以上。提出的非绝热毛细管快速计算方法满足了制冷系统仿真的要求。  
        关键词：毛细管;非绝热;计算;制冷剂   
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      • 冯丽娜, 刘道平, 陈翠云, 任天宇, 吕晓佳
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.044
        摘要：目前关于气泡泵的实验研究主要使用电加热作为驱动热源，实验过程中系统运行周期长、操作复杂、误差明显、不利于获得准确的实验数据，针对以上问题，为了能够更加准确的掌握气泡泵的运行性能，采用气体输入法对气泡运动规律进行冷态模拟,开展气泡泵性能的实验研究，根据实验结果，对气泡泵性能影响因素进行分析，发现在保持其他影响因素不变情况下，气体输入量、沉浸比、加热功率与液体提升量均成正比，并论证了热态实验与冷态实验的结论具有一致性。同时，通过无因次法对气泡泵系统性能参数进行分析，得出了液体提升量与加热功率的相关函数关系式。关系式表明：在固定的沉浸比下，液体提升量与加热功率成正比关系。  
        关键词：气泡泵;冷态实验;加热功率;因次分析法   
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      • 汤晓亮, 王铁军, 杨帆, 江斌, 王正
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.049
        摘要：研发了一种可间接辨识冰箱制冷能力变化的时间-温差法自动除霜控制技术，在剔除非稳态扰动的条件下，以压缩机累计运行时间为基本约束要素，根据蒸发温度与冷冻室温度的差值变化预估冰箱制冷能力的衰减程度。进行了典型环温、热湿负荷的实验研究，测量了风门启闭、开关门等扰动条件下冰箱内部温度参数的变化，以此为基础建立了时间-温差法自动除霜控制规则。该除霜控制技术在BCD-350W冰箱的应用结果表明：冰箱能够在较宽的环境温度和不同的热湿负荷条件下正常工作，抗干扰能力和环境适应性强，化霜能耗占总能耗的比重下降了40%左右，节能效果明显。  
        关键词：热工学;除霜控制;风冷冰箱;蒸发温度;温差   
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      • 王瑾, 袁瑗, 柳建华, 李振, 李为
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.055
        摘要：通过分析地埋管换热器的传热特性，建立了地源热泵地埋管换热器数学物理模型，利用FLUENT软件对换热器的传热相干性进行了数值模拟，在此基础上，通过对地埋管换热器传热性能实测与夏季非连续运行工况的模拟结果比较，得到不同埋管间距周围的土壤温度沿径向的变化规律及地埋管传热相干性的影响规律。  
        关键词：地源热泵;地埋管间距;数值模拟;传热相干性;夏季非连续运行   
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      • 侯亚丽, 汪建文, 刘志刚
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.060
        摘要：采用焦耳加热法对直径分别为39.9mm～350.1mm的微细紫铜丝在空气中垂直放置时自然对流换热的Nu)进行了测量，并将实验值与前人所总结的多个准则方程式的计算值相比较，结果表明：所有准则方程式的计算值之间存在一定的差距，此差距随着细丝直径的减小而减小；所有计算值与实验值之间均存在偏差，随着细丝直径的减小偏差增大，最大偏差达到了50％；随着微细长竖圆柱直径的减小，细长圆柱表面换热增强，这可能是由于尺寸的微米化，使得微细长竖圆柱的边缘效应加强，贴壁层变薄，从而使换热得到强化。  
        关键词：自然对流换热;微细长竖圆柱;准则方程;努塞尔数   
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      • 安娜, 诸凯, 王雅博, 王艳娇
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.066
        摘要：以活体猪肾低温保存为目的而进行的生物传热实验研究，利用差示扫描量热仪实验研究了-80~20℃之间不同甘油浓度对猪肾脏冰点、潜热、表观比热的影响；利用热常数分析仪获得了-40~20℃不同甘油质量分数对导热系数影响。实验发现：随甘油质量分数的增加，融化温度区向低温方向偏移，冰点逐渐降低，且潜热值逐渐减小。表观比热值的变化趋势大体分为三个阶段，相变前，随甘油含量的增加，表观比热值逐渐增大；在相变区，随甘油含量的增加，表观比热值显著减小；相变后，随着甘油含量的增加，表观比热值变小。而且随着甘油含量的增加，导热系数逐渐变小。通过分析研究各区间热特性参数变化的原因，可为冰温保存肾器官提供理论依据。  
        关键词：甘油;猪肾脏;热物性参数;DSC   
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      • 王莹, 张吉恒, 孙颖, 吴邦喜, 王起霄, 赵全华
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.070
        摘要：自动复叠制冷循环系统结构简单、运行可靠。该循环使用非共沸混合制冷剂，其冷凝分离是否完全直接影响着循环制冷效率的高低。针对这一问题，设计一种新型多级冷凝过滤分离装置，并采用配有该装置的自动复叠制冷循环系统进行实验研究，结果表明该装置不仅实现了非共沸混合工质高、低沸点组元的高效分离，提高了系统的制冷效率和稳定性，而且结构简单、成本较低，具有极强的生产实用性。  
        关键词：自动复叠制冷循环;非共沸混合制冷剂;多级冷凝过滤分离装置;高效分离   
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        2003
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      • 刘业凤, 张峰, 杨标, 王华
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.075
        摘要：基于上海某工程实例，对长时间（≥10h）稳定运行的土壤源热泵中央空调系统单U型地埋管换热器外壁土壤温度场、管群内土壤温度场、管群外土壤温度场变化进行全年测试，并对三种测试数据做了对比分析。测试结果表明：管群外浅层土壤（深度≤25m）温度一年四季变化波动比较大，且地下浅层土壤温度出现最高月份相比于地上环境出现最高温度的月份存在一定的延迟性；管群内的土壤温度会随着系统的长时间稳定运行呈现升高趋势，使地埋管换热器表面与周围土壤之间换热温差减小，导致换热效率下降。通过数据对比分析发现，对于冷负荷明显大于热负荷的建筑采用土壤源热泵系统，若长时间连续稳定运行对地埋管与土壤之间换热造成的影响夏季明显高于冬季。研究结果表明, 适当增加钻孔间距、对地源热泵系统采取间歇性运行的模式对加强地埋管换热器与土壤之间的换热至关重要。  
        关键词：土壤源热泵;单U型地埋管换热器;换热效率;间歇性运行   
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      • 王雪芹, 刘宝林
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.081
        摘要：由于蔬菜在真空冷却过程中温度的降低是通过水分蒸发实现，因此真空预冷中蔬菜失水问题不可避免。叶菜类蔬菜真空冷却效果明显，而根类蔬菜由于存在表皮保护，内部组织致密等特点，真空冷却效果并不明显。以生菜、卷心菜和胡萝卜为研究对象，分别对其进行直接预冷、喷水预冷和表面包覆吸水膜预冷实验研究。结果表明：吸水膜包覆的果蔬，可以显著提高降温速率，缩短预冷时间，降低失水率。生菜吸水膜包覆从初温25℃降低到5℃需要的时间比直接预冷少43%，失水率降低76.3%。卷心菜吸水膜包覆从初温27℃降低到5℃需要的时间比直接预冷少48%，失水率降低76.7%。胡萝卜吸水膜包覆从初温24℃降低到8℃需要的时间比直接预冷时间少37.5%，失水率降低91%。所以采用吸水膜包覆是提高降温速率，降低失水率的一种行之有效的方法。  
        关键词：真空预冷;预处理;吸水膜包覆;蔬菜   
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      • 吕宁, 谢如鹤, 刘广海
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.085
        摘要：配送过程中冷藏车开门时的热质交换会引起车内空气温湿度的剧烈变化，这使得食品的品质难以得到保证。针对目前冷藏车开门卸货时存在的一些问题，进行了对比实验，对不同条件下的车内温度、相对湿度变化进行了分析，得出在开门时长一定的情况下车厢内外空气温差是影响车内温升的主要因素，采用PVC门帘可以有效地抑制车内温度升高，一定程度上保证食品安全。  
        关键词：冷藏车;开门;PVC门帘;温湿度变化   
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      • 吴酉芝, 刘宝林
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.090
        摘要：以提高冷冻面团的玻璃化转变温度（Tg′）为目的，研究了动态机械热分析仪（DMA）测定面团Tg′的方法，以及实验分析不同添加剂对面团Tg′的影响。结果显示：制备面团测试样品时，在其底部垫薄纸片，并将面团在DMA测试炉内冻结，然后，运用双重悬臂夹具测量面团Tg′，可以准确地检测面团玻璃化转变的“峰”；测试的添加剂均能使面团的Tg′提高，按Tg′高低大小排列依次为：抗坏血酸（-25.09℃）、硬脂酰乳酸钠（SSL）(-26.32℃)、海藻糖（-27.67℃）、双乙酰酒石酸单（双）甘油酯（DATEM）（-27.69℃）、三聚磷酸钠（-28.12℃）、磷酸二氢钠（-28.26℃）、六偏磷酸钠（-29.35℃）、沙蒿籽胶（-32.54℃）、瓜尔豆胶（-35.22℃）、卵磷酯（-39.56℃）。在设计冷冻面团配方时，适量的添加这些添加剂，可以提高面团的Tg′，从而提高冷冻面团的储存稳定性。  
        关键词：DMA;冷冻面团;玻璃化转变;抗坏血酸;SSL   
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      • 赵南, 田钧
        2013, 34(2) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.02.096
        摘要：纯电动车的电池恒温调节包括冬季极寒地区对电动车的电池进行升温，减缓其在低温环境下的放电速度，增加续航里程；以及夏季在高温地区为电池降温，减缓高温环境下其内部单元的老化速度，延长其使用寿命两个方面。针对纯电动汽车能源电池恒温调节的问题，在此提出利用辅助恒温装置控制电池温度的方法——液体恒温控制法，并搭建了一套使用整车空调及暖风系统对电池进行温度调节的装置，确保电池在各种气候条件下始终工作在最佳环境中。其中升温部分采用水暖方式，使用可调节PTC加热储水罐中的防冻液通过换热板为电池升温；降温部分则使用制冷剂R134a作为工作介质。介绍恒温装置的结构形式及工作原理，利用仿真模拟分析论证了此装置的可行性及高效性。  
        关键词：纯电动车;电池;恒温调节;PTC   
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