最新刊期

    2015年第36卷第1期
    • 谢晓云, 江亿
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.013
      摘要:本文给出了真实溶液下吸收式热泵的理想过程模型。首先讨论了真实溶液溶液流量无限大的工况,推导出其温度提升系数,与理想溶液相比,用修正系数kr进行修正,kr主要取决于发生器溶液和吸收器溶液的活度系数,对于第一类吸收式热泵,kr大于1,对于第二类吸收式热泵,kr小于1;分别讨论了第一类吸收式热泵和第二类吸收式热泵的COP,第一类吸收式热泵的COP相比理想溶液过程降低,第二类吸收式热泵的COP相比理想溶液有所升高。在溶液循环量无限大的结果的基础上,讨论了有限循环流量的真实溶液工况,定义了有限流量时的温度提升系数,与真实溶液溶液流量无限大相比,修正系数kr还受溶液放气范围的影响,溶液放气范围越大,修正系数kr越低;当溶液流量有限时,kr小于溶液流量无限大的工况,COP也低于溶液流量无限大的工况;真实溶液下溶液流量无限大或者有限均满足φCOP1  
      关键词:真实溶液;吸收式热泵;温度提升系数;COP   
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      发布时间:2024-07-18
    • 王颖, 徐博, 陈江平, 葛方根, 汪峰, 李峰, 杨涛
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.024
      摘要:微通道换热器的应用日益普遍。文章通过将微通道换热器引入3 HP柜式家用空调,并对系统性能和充注量等进行了对比研究。实验表明:当只更换室内换热器,室内微通道换热器翅片间距为1.4 mm时,系统性能达到最优:与原机相比,系统充注量降低15.9%,制冷量基本相当,制冷COP提高2.2%;制热量比原机提高3.9%,制热COP则提高了11.2%。当将室内外换热器都更换为微通道换热器后,系统的充注量降低54%,与原机相比:制冷量提高0.8%,系统COP提高5.2%;当制冷剂更换为R290时,系统最优充注量降为500 g。  
      关键词:微通道换热器;家用空调;制冷量;R290   
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    • 钟志锋, 胡杰浩, 李小燕, 冯卉, 吴建华
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.030
      摘要:碳氢制冷剂的ODP=0,GWP极低,环保性能优良,热物理性质良好,可以作为未来制冷剂的备选方案。主要从商用热泵、超市复叠系统以及其他商用设备几个方面对碳氢应用于大中型商用设备的研究现状进行了综述。研究表明:碳氢制冷剂在系统实际运行中总体性能表现优良,对于其可燃性,国内外学者采取了减少充注量的措施,如采用微通道换热器、板式换热器等紧凑式换热器,采用间接式制冷系统,以确保碳氢制冷系统的安全运行。  
      关键词:制冷剂替代;大中型商用设备;碳氢制冷剂;降低充注量   
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    • 贾涛, 王瑞祥, 张敏
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.035
      摘要:实验研究了纳米粉体浓度、雷诺数Re和热流密度对多壁碳纳米管水基纳米流体(MWNTs/H2O)对流换热性能的影响。纳米粉体浓度分别为0.05 g/L、0.1 g/L、0.2 g/L和0.4 g/L,雷诺数Re为500 ~ 900,热流密度为10 ~ 20 kW/m2。结果表明为:1)纳米流体对流换热系数随着纳米粉体浓度、Re、热流密度的增加而增加。如在Re为631且纳米粉体浓度为0.4 g/L时,纳米流体对流换热系数比基液增大了17.6%;2)纳米流体对流换热系数的提高率明显大于对应的导热系数提高率,当纳米粉体浓度为0.05 g/L时,其对流换热系数和导热系数的提高率分别为7.4%和0.15%;3)在Eubank-Proctor方程的基础上,建立了适合于低Re条件下的混和对流换热的实验关联式。  
      关键词:纳米流体;对流换热;低雷诺数;多壁碳纳米管;实验关联式   
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    • 许树学, 马国远
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.040
      摘要:建立了涡旋压缩机两次中间补气制冷系统的计算模型,通过编制软件对系统的性能进行模拟研究。确定出开设两对补气孔时最佳补气压力的范围,归纳出最适宜的两次中间补气压力范围经验公式;针对某一款涡旋压缩机给出了补气孔的设计方法。最后,对系统的循环性能进行研究,结果表明:与中间补气系统和单级系统相比,两次中间补气系统的制冷COP分别提高2.8%和12.4%。排气温度降低3 ~ 4 ℃。  
      关键词:涡旋压缩机;两次中间补气;制冷COP;排气温度   
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    • 王昕, 梁云, 叶李飞, 马静思
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.045
      摘要:以相似理论为依据,设计搭建了用于模拟大空间建筑室内气流组织的液态模型实验台,对大空间建筑中常见的竖向热羽流对横向冷射流的影响规律进行盐水模拟实验研究。借助速度比例尺解决了冷射流与热羽流系统的相似同步性问题。实验结果表明:在竖向热羽流作用下,横向冷射流的运动轨迹将发生向上的偏转。单股竖向热羽流对单股横向冷射流对作用点上游的冷射流轨迹没有明显干扰作用,冷射流轨迹的抬升主要表现在作用点下游的冷射流末段。在两个热源形成的两股竖向热羽流作用下,单股横向冷射流的运动轨迹发生的偏转量增大;竖向热羽流与横向冷射流的作用点不同,冷射流运动轨迹受到的干扰作用大小也不同,在冷射流初段,冷射流的惯性力作用较强,不易受热羽流干扰,而在冷射流末段,冷射流惯性力减弱,易受热羽流干扰;相对于单股冷射流在两股热羽流作用下的运动来说,两股冷射流叠加后,热羽流的干扰作用有所减弱。  
      关键词:大空间;盐水实验;热羽流;冷射流;射流轴心断面速度分布   
      1990
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    • 王志华, 王沣浩, 郑煜鑫, 李晶超, 郇超, 王志洋
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.052
      摘要:针对空气源热泵在低温环境下容易结霜问题,本文提出一种新型无霜空气源热泵热水器,其利用固体干燥剂较强的除湿特性,使室外空气含湿量低于结霜条件来实现无霜运行;其次,利用相变蓄热装置对冷凝余热进行回收,使之作为再生模式下的低温热源,对干燥剂进行再生,以保证系统的持续运行。本文通过实验验证了新型系统的可行性,并与传统除霜系统相比,在环境工况为0 ℃/80%下,其COP比热气旁通除霜系统和电除霜系统分别高7.25%和46.3%。  
      关键词:无霜空气源热泵;热水器;除湿;相变蓄热   
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    • 吕留根, 黄晨, 陈剑昌, 李丽, 白天宇
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.059
      摘要:利用辐射时间因子,可方便计算辐射得热到辐射负荷的转化过程。在变风量工况下,实测环境室24个时刻的逐时得热和负荷,采用对流辐射分离方法计算24个时刻逐时辐射得热和辐射负荷,整理出相应的传递函数,通过构造系数矩阵,计算得到24项辐射时间因子。研究结果表明:提出的辐射时间因子计算方法合理可行;辐射时间因子第一项值随送风风量降低而减小,前五项值之和大于0.75,对于由ASHRAE软件计算的辐射时间因子,对前五项进行修正,即可用于不同空气循环类型房间辐射负荷的计算。  
      关键词:辐射得热;辐射负荷;辐射时间因子;修正方法   
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    • 严瑞东, 王颖, 高天元, 陈江平, 宋吉, 高屹峰
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.065
      摘要:PTC加热效率较低对电动汽车行驶里程影响较大,因此开发效率更高的热泵系统十分必要。实验搭建了四通阀热泵系统,并将两种不同流程排布的小管径换热器与微通道换热器分别被用于室外侧,在制冷、制热模式下进行了实验对比,由实验结果可知,在制热模式低风速下,小管径换热器相比微通道换热器,能力可以高出10.5%,而COP与微通道换热器相近;在制冷模式低风速下,小管径换热器样件能力可高出3.8%,COP可高出22.8%。但随风速的提高,小管径换热器能力和COP提升并不明显,而微通道换热器随风速提升幅度较大,由上可知,在风速较低的怠速和城市工况中,使用小管径换热器作为车用热泵的外侧换热器使用拥有一定的优势。  
      关键词:电动汽车;能力与能效;四通阀热泵系统;换热器   
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    • 徐天潇, 崔晓钰, 李治华, 孙慎德
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.070
      摘要:通过实验研究了水-甲醇混合工质振荡热管充液率分别为55%、62%、70%、90%下,体积比分别为13:1、4:1、1:1、1:4、1:13时的温度振荡以及热阻特性,并与水、甲醇纯工质振荡热管进行了对比。研究表明,混合工质振荡热管的振幅较纯工质大且较为均匀;较大充液率时(62%及以上),大多数混合工质振荡热管热阻大于两种纯工质;中等充液率时,部分振荡热管出现烧干现象,受黏度影响,大多数混合工质振荡热管出现烧干现象时的功率较小,热阻较纯工质大。但是,在水中加入少量甲醇(13:1)做工质的振荡热管在充液率为55%下不易发生烧干,且热阻较其他工质低。振荡热管的热阻特性受工质黏度、气液相平衡等因素的共同作用,在不同工况下,各因素作用效果不同。  
      关键词:传热特性;振荡热管;混合工质;实验分析   
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    • 赵丹, 丁国良, 胡海涛
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.076
      摘要:现有的用于蒸发器动态仿真的移动边界模型都是基于质量和能量守恒方程展开获得,而展开过程中存在误差,从而导致了现有模型质量和能量不严格守恒, 进而影响了仿真精度。为了保证求解过程质量和能量的严格守恒,本文选取蒸发器内制冷剂总质量和总能量作为控制方程的状态参数,直接将质量和能量守恒方程作为控制方程求解,从而避免了方程展开的误差。为了在已知制冷剂总质量和总能量的情况下求解蒸发器内制冷剂分布情况和制冷剂状态,本文开发了制冷剂不同分布情况的计算公式和计算方法。仿真案例表明,新方法在仿真48 h蒸发器性能中,质量和能量严格守恒,计算稳定,仿真结果和实验结果吻合。  
      关键词:蒸发器;动态仿真;移动边界模型   
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    • 丁杨, 柳建华, 叶方平, 姜林林, 鄂晓雪, 吴昊
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.090
      摘要:本文对R134a在水平微细管内的流动沸腾进行了实验研究。实验测试段选用了内径为1 mm、2 mm、3 mm共3种不同的水平光滑不锈钢管,实验的饱和温度为5~30 ℃,热流密度为2~70 kW/m2,流量范围为200~1500 kg/(m2s)。实验结果表明:相同条件下,干涸前2 mm管较3 mm管换热系数平均增幅为11.6%,1 mm管较2 mm管换热增幅为26.3%,1 mm管径换热系数比3 mm管径平均增大40.8%。随着管径的减小,换热系数在更低的干度开始减小,质量流速和强制对流蒸发作用对换热系数的影响变小,热流密度的影响依然显著;塞状流和弹状流区域减小,泡状流和环状流区域增大。  
      关键词:R134a;微细管;流动沸腾;干涸;换热系数   
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    • 欧阳新萍, 包琳琳, 邱雪松
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.097
      摘要:对R134a在水平强化管(Φ25 mm)外核态池沸腾进行了实验研究。通过Wilson图解法求得管内换热准则关系式,通过改变蒸发温度(5.6 ℃,0 ℃,-2 ℃,-4 ℃,-6 ℃,-8 ℃)和热流密度(4~55 kW/m2),得到了管外沸腾换热系数随热流密度和蒸发温度变化的规律。实验表明,管外沸腾换热系数随着热流密度和蒸发温度的升高而增加。结合实验数据,提出了一个新的管外池沸腾换热关联式, 该关联式与实验数据点的偏差显示,95%的数据点的相对误差在±20%以内。  
      关键词:关联式;威尔逊图解法;强化管;核态池沸腾   
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    • 臧润清, 赵东, 刘亚哲, 刘建勋, 张柱, 姬卫川
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.101
      摘要:重力供液再循环蒸发器受到工作原理的限制,其流路结构不能借鉴直接膨胀供液系统蒸发器的流路结构。本文首先阐明了重力再循环制冷系统蒸发器流路的优化原则,设计了两种蒸发器流路结构,其中第一种为重力供液系统常用的流路结构,第二种为经过优化的流路结构,在此基础上搭建了重力再循环蒸发器实验台,通过实验对优化前后的蒸发器进行性能对比与分析。研究表明,在保温体温度一定的情况下,经过优化的蒸发器因其每个支路接触空气的平均温度相同,从而能保证并联四个支路制冷剂侧有相同的循环倍率和相同的平均传热温差,经过优化的蒸发器具有更好的性质,尤其在﹣25 ℃和﹣20 ℃工况下,第二种(改进型)蒸发器比第一种(传统型)蒸发器有更高的单位面积传热量,制冷量分别增大60.3%和44.1%,性能系数分别提高16%和13.8%。  
      关键词:重力供液;蒸发器流路;蒸发器性能;再循环蒸发器   
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    • 黄媛媛, 周帼彦, 钱泰磊, 安冬旭, 杨留, 朱冬生
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.107
      摘要:传统管壳式油冷却器的传热效率较低,且存在壳程流动死区及易结垢等缺点。本文采用新型三叶形扭曲膨胀管技术提高传统油冷器的传热。通过实验测试平台测试得到的三叶形扭曲膨胀管油冷器传热及压降数据,与光滑圆管油冷器、传统翅片管油冷器和花瓣状翅片管油冷器进行对比分析。研究结果表明,采用三叶形扭曲膨胀管技术能明显提高油冷器传热系数,但比外翅片管油冷器压降更高,在较低雷诺数下,三叶形扭曲膨胀管油冷器综合性能比翅片管油冷器差,而随雷诺数增加,其综合性能逐渐优于外翅片管油冷器,具有很好的推广应用前景。  
      关键词:油冷器;三叶管;强化传热;综合性能   
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    • 闫俐君, 张旭, 赵德印, 武佳琛
      2015, 36(1) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2015.01.113
      摘要:利用土壤源VRF空调系统实验台,对冬季制热工况进行实验研究,分析单位面积小时功耗、机组性能系数、系统性能系数随部分负荷率(PLR)的变化规律。研究表明:冬季制热工况下部分负荷率主要集中在40%~70%范围内,单位面积小时功耗随部分负荷率呈下凹曲线分布,机组性能系数和系统性能系数随部分负荷率变化存在呈上凸趋势的性能域。  
      关键词:土壤源VRF空调系统;部分负荷率;冬季运行;实验研究   
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      2026
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