最新刊期
      2013年第34卷第6期
      • 许树学, 马国远, 刘琦, 刘中良
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.001
        摘要：为提升普通蒸汽压缩式制冷/热泵系统的性能，提出了一种单机双腔并联压缩式系统。通过建立系统循环的理论模型，分析出制冷和制热性能随着从级吸气压力，主、从级容积比的变化规律。结果显示，与普通单级压缩系统相比，双工作腔并联系统的制冷量、制热量分别提高29.6%和29.2%；制冷EER、制热COP分别提高8.0%和2.8%；排气温度降低3～4℃。最佳从、主级容积比的范围为0.08～0.12。  
        关键词：双级压缩;并联;容积比;性能系数;热泵   
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        发布时间：2024-07-18
      • 王升, 谢晓云, 江亿
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.005
        摘要：对现有吸收式换热器存在占地面积大、成本高、一次侧热水回水温度高等问题的原因进行了分析，指出问题根源在于吸收机内部存在大量“三角形”传热过程。介绍了全新的多级立式大温差发生-冷凝和蒸发-吸收基本单元，分析了其不仅能消除原吸收式换热器内不匹配的传热现象，而且做到结构紧凑的原理。由以上基本单元构建了新型吸收式换热器，称之为多级立式大温差吸收式变温器。建立了吸收式变温器的模拟分析模型，将其性能与传统单级吸收式换热器进行了比较。结果表明：吸收式变温器可制取的最低一次侧热水回水温度更低，从26℃降至20℃以下；总传热面积更小，当一次侧回水温度为26℃时，吸收式变温器的总KA（传热系数K与传热面积A的乘积）比单级吸收式换热器减小25%~32%，与此同时溶液泵总功率比单级吸收式换热器高出19%~48%，并没有显著增加。吸收式变温器相对于单级吸收式换热器具有明显性能优势。  
        关键词：传热面积;大温差;吸收式热泵;换热器   
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      • 宋分平, 江龙, 王丽伟, 王如竹, 高鹏
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.012
        摘要：研究中采用膨胀硫化石墨作为基质,研制了一种新型氯化钙复合吸附剂，研究中测试了氯化钙复合吸附剂的非平衡吸附性能。研究表明：当冷凝温度由25℃变化到35℃，蒸发温度由-10℃变化到15℃时，密度为400kg/m3、质量分数为80%的氯化钙复合吸附剂样品的吸附量变化范围是0.4015kg/kg~0.4585kg/kg，与采用膨胀石墨为基质的复合吸附剂相比，吸附量变化不大。实验中氯化钙/膨胀硫化石墨的吸附/解吸时间约为3300s，与采用普通膨胀石墨相比，循环时间缩短了33%。在冷凝温度为30℃条件下，密度为400kg/m3、质量分数为80%氯化钙复合吸附剂最大SCP(单位质量吸附剂制冷功率)为65.75 W/kg，与采用普通膨胀石墨相比，SCP提高了48%。  
        关键词：吸附式制冷;复合吸附剂;吸附量;SCP   
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      • 刘纳, 李俊明
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.017
        摘要：通过实验研究了R22在当量直径为0.952 mm水平不锈钢矩形管内的凝结换热过程。实验时的饱和温度为40~50℃、质量流速为200~800 kg/（m2 ? s）、干度为0~1。研究结果表明：R22的凝结换热系数随质量流速和干度的增大而增大，在较高干度区增大趋势更加明显，随饱和温度的增大凝结换热系数减小。然后将实验结果与三种已有换热关联式进行了对比，在与R22相比时发现，在相同实验工况下R152a的凝结换热系数大于R22的凝结换热系数。  
        关键词：凝结换热;微通道;实验研究;换热系数   
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      • 郑文贤, 陈颖, 钟天明, 罗跃斌, 万月华
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.022
        摘要：分液冷凝器(liquid-vapor separation condenser LSC)是一种带分液隔板的平行流换热器，它可实现在冷凝过程中分段排出冷凝液，提高冷凝区域的制冷剂干度。利用标准焓差实验室，对比研究了采用不同分液隔板结构的分液冷凝器对整个制冷系统性能的影响。在保持室内侧工况不变(干/湿球温度为26.7℃/ 19.4℃)条件下，改变室外侧干球温度29~41℃，分别考察了3个具有不同分液隔板结构冷凝器的壁温和压降、系统耗功、制冷量及能效比(EER)的变化规律。实验结果表明，发现具有不同孔径结构分液隔板的冷凝器可以具有不同的热力性能，也可以具有相近的热力性能，设计合理的分液隔板可使冷凝器的冷凝段壁温几乎不变，且端压降最小。其系统的制冷剂流量最大，且制冷量和EER最高。由此可见，汽液分离的效果会使冷凝器获得更均匀的流量分配，降低两相流动阻力，提高制冷系统整体性能。  
        关键词：分液隔板;冷凝器;制冷系统;流量分配;系统性能   
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      • 陈小砖, 柳建华, 张良, 王欢, 刘旗
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.029
        摘要：根据降膜吸收传质双膜模型，分析了氨气热量、质量和动量传递过程中相关物理量的变化规律和传递机理。建立了氨气降膜吸收过程能量、质量守恒方程组，使方程组离散化，然后利用Gauss-Seidel迭代法求解。得到了光滑管和横纹管降膜吸收氨水溶液氨质量分数沿降膜管高度的变化曲线。并绘出了横纹管降膜吸收过程氨水溶液和冷却水模拟计算温度随降膜管无量纲高度的变化曲线。横纹管相比光滑管在相同工况下有较强的降膜吸收性能，吸收能力在冬夏季节分别提高了118.5%和167.7%。实验结果表明，2号横纹管氨水溶液与冷却水沿降膜管高度的模拟计算温度与测量温度在溶液降膜吸收过程中吻合良好。  
        关键词：氨水;降膜;吸收;温度场;质量分数;横纹管   
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      • 于齐东, 朱能
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.035
        摘要：为了研究非标工况下水环热泵系统能耗规律，以循环水作为研究基础，依据建立的循环水能量方程，利用线性传递函数方法建立系统能耗方程。理论结果表明：系统能耗随负荷率变化呈非线性规律且冬季的影响更显著；受负荷率的影响系统能耗随循环水能量变化会出现畸变特征显著影响系统节能性。为了确定畸变工况点出现范围与持续时间，选取天津地区工程进行实验测试，利用循环水能级方法分析系统能耗变换规律。实验结果表明：针对此类建筑，畸变工况点出现在能级4~5范围内持续时间不超过系统总运行时间的10%；辅助热源容量按建筑热负荷55%选取将更具有合理性。  
        关键词：水环热泵;非标准工况;循环水能量;线性传递函数;系统能耗;循环水能级方法   
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      • 张网, 杨昭, 王婕, 吕东, 钟志锋
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.042
        摘要：HCFCs和HFCs类制冷剂存在ODP和GWP值比较高的缺点。R290具有良好的环保性能，但是其易燃易爆的特点是其使用的最大阻碍。为确定室内机发生泄漏所形成的燃爆范围，开展实体实验，研究了在不同房间面积、不同泄漏位置，不同泄漏速度条件下，R290泄漏到室内浓度分布情况。结果表明，室内机发生泄漏时，仅在其附近可能形成燃爆区域。燃爆范围仅存在于泄漏过程中，一旦泄漏停止后，燃爆范围会迅速消失。  
        关键词：制冷剂;泄漏;分体式空调;连接头;蒸发器;R290   
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      • 章立新, 刘婧楠, 林宗虎, 尹证, 范志远, 刘跃, 陈永保, 李瑞雄
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.048
        摘要：为解决闭式冷却塔在冬天停机时排水不尽易冻裂和遇腐蚀性工质易损坏的问题，将工程塑料毛细管网技术引入闭式冷却塔。根据理论计算设计了毛细管网闭式冷却塔，并且进行了实物模块的性能试验。研究表明：在单台塔体大小相同的条件下，两台毛细管网闭式冷却塔能够达到一台常规管径紫铜管闭式冷却塔的散热能力，且换热器部分的成本相差无几，由于毛细管网闭式冷却塔具有防腐、抗冻、阻垢、降噪的优势，所以具有良好的技术经济性。  
        关键词：闭式冷却塔;毛细管网;热性能;实验   
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      • 马燕宾, 蔡亮, 王洁月
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.052
        摘要：采用生命周期评价的方法，针对一种混合动力燃气热泵系统在全生命周期的碳排放进行了评估。基于生命周期（LCA）评价理论，确定了系统边界，建立了系统生命周期内碳排放核算模型。得到了系统在生产阶段、运输安装阶段、运行阶段和回收利用阶段的碳排放当量。结果表明:系统在运行使用阶段CO2-eq排放量最大，为35387.6kg，大约占据了整个生命周期的84％,主要来源为电力和天然气的使用； 生产安装阶段CO2-eq排放量次之，约为6187kg，运输安装及废弃阶段碳排放量很小，几乎可以忽略。因此,要降低系统在全生命周期中的温室气体排放量，应重点放在对电力和天然气的合理使用和新能源的开发上。对比分析了其与单独电力驱动热泵在全生命周期内的碳排放量。分析结果表明:在全生命周期内，混合动力燃气热泵与单独电力驱动热泵相比碳减排量约为20430.9kg。最后，进一步讨论了系统的碳减排方法和减排潜力。  
        关键词：生命周期;热泵;碳排放;混合动力   
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      • 杨申音, 王勤, 唐黎明, 徐象国, 陈光明, 姚玉平, 王飞
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.059
        摘要：R32由于具有ODP为零、GWP值小于R410A等优越的环境性能,逐渐被认识到可以用于替代R410A。这里对R410A和R32的循环性能、润滑油的选用、可燃性、充注量、换热器性能等相关问题进行了综述。大量研究表明,与R410A系统相比,R32系统的压缩机耗功略高,制冷量较高,同时排气温度也高出很多,具有极大的替代R410A的潜力。然而，相关研究也指出要使其能够在大范围推广使用，除了要有效解决排气温度过高的问题之外，还需要解决其微可燃性在设计应用中所受到的限制。通过解读国内外法规政策发现，国内外对R32的充注量限制有放宽的趋势，这对R32在常规空调热泵系统中替代R410A和R22的研究工作将是一个巨大的推动。  
        关键词：制冷剂替代;空调;热泵;R410A;R32   
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      • 史敏, 钟瑜, 张秀平
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.069
        摘要：采用季节性能评价指标体系是多联式空调（热泵）机组（以下简称：多联机）性能评价的发展方向。针对在季节性能评价指标体系下多联机制热性能实验中存在的问题，分析现行国内外相关标准对非稳态制热性能实验方法的优缺点，指出欧洲及ISO标准规定的非稳态制热性能实验方法更能客观地反映多联机的制热性能，而且可操作性强，可重复性好；同时分析采用欧洲及ISO标准规定的非稳态制热性能式验方法对我国多联机性能评价可能带来的影响，进而提出我国多联机非稳态制热性能实验方法的总体框架和尚需解决的问题。  
        关键词：多联式空调（热泵）机组;制热;性能实验;非稳态   
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      • 祝用华, 晋欣桥, 傅思劼, 方兴, 杜志敏
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.076
        摘要：针对目前变流量制冷系统仿真算法设计研究不多以及通用性不足，提出一种物理意义明确且通用的迭代算法（简称为ALG-I）及其变种算法（简称为ALG-II）。对迭代变量的选择，迭代判据的确定给出了操作准则和方法。对算法流程的关键步骤进行了详细阐述。ALG-I与ALG-II具有相似特性但需要的仿真时间不同。仿真结果表明，提出的算法能适用于任意数目蒸发器的变流量制冷系统仿真，且仿真时间未随蒸发器个数增大而急剧增加，表明算法具有与蒸发器个数无关的通用特性。从控制分析需要快速响应的要求来看，对于一拖一系统， ALG-II比ALG-I有优势，而对于一拖多系统，ALG-I则比ALG-II有优势。最后，系统对连续变化的控制变量（包括膨胀阀开度及压缩机转速）的合理响应表明提出的算法可以有效地用于VRF系统的能耗与控制仿真。  
        关键词：制冷系统;变制冷剂流量;仿真;通用算法;控制分析   
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      • 李慧君, 彭文平
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.084
        摘要：为了研究管型对汽-气凝结换热的影响和强化汽-气凝结换热过程，建立了汽-气在液滴形管与圆管外凝结换热所形成的气液膜的厚度及换热系数沿管壁分布的综合数学模型。通过有限差分的方法，以天然气燃烧产生的烟气为例对两种管型进行了计算比较。在有效换热面积相等的情况下，与圆管相比，液滴形管上半部分管径小，压力梯度大，有利于排液,下半部分表面曲率大，亦有利于排液；液滴形管表面形成的气膜薄，液膜亦薄，珠状凝结区域大，液珠尺寸小，凝结换热系数大；液滴形管对显热传递亦有一定的强化作用。通过实验对计算结果进行了比较验证，结果表明该模型亦适用于椭圆管和其它汽-气混合流体种类。  
        关键词：强化换热;凝结换热;有限差分;液滴形管;气液膜厚度   
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      • 王维, 王瑞, 秦宗民
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.090
        摘要：通过实验及模拟手段，对采用变频压缩机的风冷冰箱在压缩机不同转速时的耗电量、功率及开机率进行了研究。同时还研究了压缩机在不同转速条件下，冰箱的冷藏室、冷冻室、果蔬室及制冰室等主要间室内的温度变化情况。实验结果表明：当压缩机在最优运转速度时，冰箱的各个间室温度变化能控制在良好的范围内，其中冷藏室平均温度为4.1℃，最大温度波动为3.4℃、果蔬室平均温度6.1℃，最大温度波动为1.0℃。在各个测试间室温度满足国家标准要求的条件下，变频压缩机可以使该风冷冰箱的耗电量达到0.908kWh/d左右（不带负载）。另外冰箱系统的软件模拟结果与实验数据相比，当压缩机转速为3000r/min时，最大偏差为16.2%，而在压缩机转速为1900r/min时，模拟和测试结果吻合较好，其偏差降为8.6%。此实验结果验证了模拟软件的可靠性，同时也表明冰箱系统模型仍需进一步优化。  
        关键词：变频压缩机;风冷冰箱;节能;实验   
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      • 王艳, 周前, 杜建平, 彭展
        2013, 34(6) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2013.06.097
        摘要：通过实验研究了不同形式的滤网在液体真空冷却过程中降低失水的效果。实验中采用圆柱形容器并控制液面高度为定值，通过改变片状滤网在容器中的位置来研究失水情况；同时研究了能够阻挡容器侧壁气泡的柱状滤网及综合状滤网对失水的影响；为便于有效比较失水量，提出过压度、实际失水率及失水效率等概念。实验结果表明：将片状滤网置于失水终了的液面处，其降低失水的效果最好；柱状及综合状滤网与片状滤网相比，能够进一步降低失水量。  
        关键词：真空冷却;失水率;过压度;失水效率   
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