最新刊期
      2016年第37卷第3期
      • 马跃征, 许树学, 马国远, 张双
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.001
        摘要：为降低数据中心制冷系统的能耗，本文搭建了一种磁力泵驱动的两相冷却复合制冷装置，并对其进行了实验研究。结果表明，室外温度15 ℃时，泵循环模式的EER随冷凝器迎面风速先增大后减小，当风速为1 m/s时EER获得最大值。在热负荷为7.3 kW条件下，实验获得了两种运行模式的最佳转换温度；最后，以哈尔滨和石家庄地区为例，模拟计算出泵驱动模式的全年最佳运行时间比。  
        关键词：制冷系统;能效比;运行模式;压缩式制冷循环;两相冷却   
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        发布时间：2024-09-26
      • 端木琳, 徐飞
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.006
        摘要：海水温度是海水源热泵系统方案论证和系统设计的基础数据，其与系统的运行效率和运行安全密切相关。因此，获取具有代表性的海水温度数据对海水源热泵系统设计工作有重要意义。本文提出了典型海水温度年的概念并分析了其特点，然后给出了获取典型海水温度年的思路。并以近10年大连市近海海水温度数据为基础，计算得到了该地区的典型海水温度年。分析发现计算结果在分布规律、月平均温度和数据连续性等特点上均有较好的代表性。  
        关键词：海水温度;水源热泵;典型温度年;累计分布函数   
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      • 陈文朴, 章学来, 丁锦宏, 毛发, 王友利
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.012
        摘要：本文研制了一种用于相变温度在0~5 ℃的冷藏运输系统的二元有机复合相变蓄冷材料。该材料由癸酸和辛酸按比例混合经超声波振荡后制得，质量配比为30:70。通过步冷曲线法测定了不同质量配比的癸酸-正辛酸溶液的相变温度，利用相图确定了二元低共熔共晶点，质量比为30:70。经差示扫描量热仪（DSC）测得共晶溶液的相变温度为1.5 ℃，相变潜热为120.6 J/g。癸酸-正辛酸共晶混合物经过30次、60次结晶与熔化循环后，相变温度、相变潜热均未发生明显变化。测试结果表明，该相变蓄冷材料具有合适的相变温度、较高的相变潜热和良好的循环热稳定性，在蓄冷系统尤其是冷藏运输系统中有着很大的应用潜力。  
        关键词：蓄冷系统;相变材料;差示扫描量热法;热性能   
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        发布时间：2024-09-26
      • 邢震, 郭宪民, 李景善
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.017
        摘要：本文选择空气源热泵机组的性能恶化点作为除霜的开始时刻，提出了一种基于平均性能最优的空气源热泵除霜控制方法。为验证该方法的可行性与适用性，采用四种不同的除霜方案对一台空气源热泵机组的除霜特性进行实验研究。针对不同的结霜工况条件，测量了翅片表面霜层厚度及机组输入功率、制热量等参数随时间的变化，并以此为基础分析了空气源热泵在整个结霜/除霜循环中的总耗功、总制热量以及平均COP的变化。实验结果表明：当空气源热泵机组选择以性能恶化点作为除霜开始时刻时，系统在整个结霜/除霜循环中的平均COP达到最大，即验证该除霜控制方法的可行性，能够用于空气源热泵机组的最佳除霜开始时刻控制。  
        关键词：空气源热泵;除霜实验;除霜判据;最佳除霜时刻   
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      • 武卫东, 吴俊, 王振, 张华
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.022
        摘要：离子液体（ILs）-CO2作为一种新型吸收制冷工质对，ILs种类的选择对其工质对性能及吸收式制冷循环特性至关重要。ILs对CO2的吸收性能与ILs种类、阳离子结构、体系温度及CO2分压有直接关系。本文建立了一套ILs吸收CO2的实验台，并以低粘度、较优吸收性能为原则初选了4种咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐ILs（[emim][Tf2N]、[bmim][Tf2N]、[hmim][Tf2N]和[omim][Tf2N]）为研究对象。在温度298.15 K、313.15 K及328.00 K，压力2.0~5.0 MPa条件下，分别测定了CO2在以上4种ILs中的溶解特性。结果表明：咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐ILs对CO2有较好的吸收性能；CO2在同族ILs中的溶解度随阳离子烷基链长度的增加而增大，其在4种ILs中的溶解度顺序为：[emim][Tf2N]  
        关键词：吸收式制冷循环;吸收制冷工质对;吸收特性;离子液体;CO2   
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      • 田津津, 张哲, 王怀文, 王飒飒, 李立民, 郭永刚
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.029
        摘要：本文对蓄冷板内共晶液的热力学特性进行了分析,并且建立了蓄冷板释冷的数学模型。通过数值模拟的方法，模拟了NaCl蓄冷板在初始温度为﹣30 ℃，环境温度为﹣10 ℃、0 ℃和10 ℃三种不同温度条件下的释冷过程，并且通过相关的实验研究，对模拟结果的准确性进行了验证。通过研究得到了蓄冷板在不同条件下释冷过程及特点。研究结果表明：在NaCl蓄冷板的释冷过程中，当其所处的环境温度高于﹣21.2 ℃即其共晶温度时，外界环境温度会对冷板内共晶冰开始发生相变的时刻产生较大影响；外界环境温度越高，蓄冷板内共晶冰开始融化到完全融化所需要的时间越短。计算结果与实验结果吻合良好，两者之间的平均偏差小于0.5 ℃，说明数学模型及计算方法的可靠性。  
        关键词：蓄冷板;释冷;相变;共晶冰;共晶液   
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      • 谢育博, 杨亮, 刘道平, 杨梦
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.035
        摘要：天然气水合物被公认为21世纪的重要后续能源，其生成与压力、温度、气水接触面积以及添加剂等因素有关。文章概述了表面活性剂的基本性质，并从其改变反应液的表面张力、形成胶束、改变水合物形貌等方面总结了表面活性剂对促进水合物生成的影响，提出了其促进水合物生成的机理。对于未来的研究，我们不仅要观察水合物的形态，也要从水合物膜的内部结构分析表面活性剂对水合物的生成影响，为水合物生成机理形成统一的认识和气体水合物进一步发展提供参考。  
        关键词：表面活性剂;气体水合物;综述;生成;促进效果v   
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      • 吕超, 郑茂余
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.042
        摘要：为了使土壤源热泵系统能够长期高效的运行，需要保持土壤以年为周期的热平衡，必要时需添加辅助冷热源。本文提出了一种土壤热平衡的评价方法，给出热平衡方程，并定义土壤年热平衡率，得出土壤热平衡点Δg0，浮动范围80%Δg0~120%Δg0，其上下限分别对应冷临界地区和热临界地区。根据示范工程所做出的蓄热、供热、供冷实验数据，得出了系统的热平衡点为80%、浮动范围为65%~95%，这可作为衡量土壤热平衡的指标，并可评价得出太阳能季节性蓄热土壤源热泵（GCHPSSHS）系统适用于我国的严寒地区以及部分寒冷A区。基于年热平衡率的土壤热平衡评价方法可以分析添加辅助冷源和热源的土壤源热泵系统的土壤热平衡问题，并可用于评价系统的地区适用性，设计能保持土壤热平衡的高效系统。  
        关键词：土壤源热泵;土壤热平衡;评价方法;年热平衡率;辅助冷热源   
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      • 张正来, 韩晓星, 王亚雄, 吴伟, 李棚辉
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.048
        摘要：本文设计了一套以铝为壳体，丙酮为工质的新型热管换热器。研究了不同热负荷，其系统倾角分别为30°、45°、60°、75°、90°，工质充液率为30%条件下的运行特性。通过改变倾斜角度及加热段长度和操作温度来测试余热回收系统的最佳传热性能和效率。结果显示在实验条件下，最大传热量随着操作温度的升高、蒸发段长度的增长而增大，最佳倾斜角度为60°，最佳长度为270 mm。  
        关键词：重力热管;余热回收;传热性能   
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      • 孙志利, 马一太
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.053
        摘要：本文对制冷工况下，单级跨临界二氧化碳（CO2）带膨胀机循环、跨临界CO2双级压缩无回热器循环、跨临界CO2双级压缩加回热器循环、跨临界CO2双级压缩一级节流无回热器循环和跨临界CO2双级压缩一级节流加回热器循环五种循环的性能进行了分析比较。结果表明：当膨胀机的效率为60%时，在所规定的蒸发温度范围内（﹣10 ℃~20 ℃），单级跨临界CO2带膨胀机循环的性能要高于其它四种双级压缩循环。当蒸发温度为5 ℃时，只要膨胀机的效率大于32%，单级压缩膨胀机循环的性能就高于其它四种双级压缩循环。对于四种双级压缩循环，前两种循环适用于中高温制冷，且回热循环性能较好；后两种带中间冷却器的循环适宜于中低温制冷，增加回热器后性能反而下降。  
        关键词：膨胀机;CO2;跨临界循环;双级;单级   
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      • 薛菲尔, 陈煜, 巨永林
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.060
        摘要：液化天然气（LNG）是一种应用日趋广泛的清洁能源，构建LNG冷能低温动力循环成为回收冷能的重要途径。本文首先讨论了LNG侧参数、循环工质、设备进出口参数等重要参数对基本LNG冷能动力循环的影响；其次分析和总结了诸多LNG冷能动力循环的结构改进类型，包括朗肯循环、布雷顿循环、卡琳娜循环和复合循环。文章最后指出了参数研究的实际工程意义和循环结构改进的多样性，并指出下一步研究应围绕有机混合工质组分配比、模拟与实验相结合等方面展开。  
        关键词：液化天然气;冷量回收;制冷剂;朗肯循环   
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      • 唐树培, 李保国, 高志新
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.069
        摘要：为了提高冻肉解冻速率、减少解冻过程氧化劣变，本文研制了一台高压静电解冻柜，进行了解冻羊胴体的实验研究。结果表明：随着电场场强的增加，解冻时间缩短、汁液流失率降低、高压电场能抑制细菌生长，改善羊胴体解冻后的色泽。实验测得电场强度为12.5 kV/m，与未加电场相比，解冻时间缩短11.1%，汁液流失率降低49.6%，微生物菌落总数减少了一个数量级，且解冻后羊胴体外观新鲜，肉色泽差异显著。本研究为提高羊胴体解冻效率和品质，提供了新方法。  
        关键词：肉解冻;高压静电场;冷冻羊胴体   
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      • 张金锐, 吴静怡, EIKEVIK Trygve Magne
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.074
        摘要：本文针对一个新型二氧化碳喷射器进行相关实验研究。通过对一个两相二氧化碳喷射器制冷系统进行不同试验工况的实验：主喷嘴入口温度为19~31 ℃，气冷器出口压力为6~8 MPa，从而得出喷射器效率最优时各个参数的范围。实验结果显示，引射比为0.4~0.8、喷射器出口压力和喷射器引射端压力的比值为1.09~1.20时，喷射器的工作效率较高。而在压比为1.132时，喷射器可以达到最高效率为0.389。文中还对针对质量流量进行了数学拟合，拟合结果与实验结果较为吻合，实验结果为喷射器的设计和应用提供了实验基础。  
        关键词：喷射器;超临界状态;试验工况;天然制冷剂;CO2   
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      • 胡斌, 李耀宇, 曹锋, 邢子文
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.081
        摘要：ESC控制策略可以自动搜索性能指标最佳时系统所对应未知的或缓慢变化的系统输入，实际为一种基于梯度信号调制解调的动态搜索方法。本文针对空气源跨临界CO2热泵热水器系统，选取压缩机排气压力设定值作为ESC控制器的输入，采用COP作为系统性能的输出指标，即极值搜索控制的反馈信号。通过搭建空气源跨临界CO2热泵热水器的动态模型仿真平台，针对恒定工况，变环境温度条件和实时温度条件分别进行了模拟仿真。仿真结果表明，ESC可以搜索恒定或者系统边界变化时最佳的系统输入值，ESC控制的最优排气压力稳态误差在1.0%以内，与基于模型的控制结果相比，最优排气压力的控制偏差也在5%以内，验证了ESC控制策略的可行性和准确性。  
        关键词：跨临界CO2热泵;最优排气压力;极值搜索控制;性能系数   
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      • 吴国明, 任滔, 丁国良, 成建宏
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.088
        摘要：房间空调器目前同时用两种完全不同的能效指标EER、COP指标以及APF指标来标称空调器能效。为了便于比较不同能效指标标称的空调器性能，需要将传统的EER和COP能效指标转化成APF能效指标。本文给出了一种利用GB7725—1996中EER和COP等性能参数直接计算APF的方法。该方法首先将APF转化为关于“额定制冷量”、“额定制冷功率”、“额定制热量”和“额定制热功率”的函数，然后联立EER、COP和APF的计算式消除中间变量。根据本文开发的公式，房间空调器的APF可以通过制冷和制热的额定能力和能效进行简单四则运算便可得到。  
        关键词：房间空调器;空调标准;APF;定频   
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      • 吴健, 刘源, 李言祥, 张华伟
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.094
        摘要：藕状多孔铜是一种具有长直圆孔的新型微通道结构，可用于对大功率电子器件进行散热。本文通过实验和FlowSimulation数值计算系统地研究了以水为工质，具有均匀微槽道结构的多孔铜热沉的散热性能。实验结果表明，该热沉具有很高的换热系数，在110 mL/s流量下，换热系数可达10.1 W/(cm2?K)。模拟结果表明存在最佳的微槽道数和微槽道方向使得多孔铜热沉的散热性能最优。以水为工质时，最佳槽道数和微槽道方向分别为7~11和45°。随着微槽道宽度减小，热沉散热性能提高，对比了数值模拟结果与实验结果，并分析了其存在差异的原因。  
        关键词：水冷;微通道;切槽强化;多孔铜   
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      • 陈日帅, 祁影霞, 吴东
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.100
        摘要：为了获得混合制冷剂R1234yf/R32的热物性数据，本文以Burnett法为基础搭建了高精度PVTx实验台，在温度为253~313 K时，测定了质量分数为15%/85%和25%/75%混合制冷剂R1234yf/R32的PVT性质，拟合了两种不同配比的混合工质的气态维里方程，为进一步研究该工质的基础热物性提供了详实的数据。  
        关键词：PVTx;混合制冷剂;R1234yf/R32;维里方程   
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      • 马一太, 代宝民
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.107
        摘要：热泵是可再生能源的开采机械。它以一份电能或机械能，开采数倍的可再生能源，是重要的节能技术和环保技术。本文重点研究热泵的季节性能系数。由于环境温度的变化或供热负荷的变化，热泵的瞬时特性可能变化，其季节性能系数的分析有重要的理论意义和实用价值。文中建议把热泵可再生能源贡献率的计算方法作为国家标准。以促进我国热泵制造产业，大力推广热泵节能技术。  
        关键词：热泵;一次能源利用率;SEER;SHPF;IPLV;IEER;SCOP;SPF   
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      • 吕继祥, 王铁军, 赵丽, 王景晖, 胡力文, 刘广辉, 赵绍博
        2016, 37(3) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.03.113
        摘要：本文基于数据中心空调系统的选型和节能设计，以风冷直膨式机组、风冷双冷源冷水机组和热管复合式制冷机组为研究对象，建立了三种类型空调系统的能效计算模型；基于DEST提供的广州、上海、北京和哈尔滨四个城市的气象数据，以相同的空调负荷和回风参数为条件，对三类空调的年均能效（AEER）进行计算和对比分析。结果表明：三类机组的年均能效自南向北随着平均气温的降低而逐渐提高，分别为4.07~4.45、4.00~6.84、4.27~8.20；相比前二类机组，热管复合式制冷机组的节能幅度分别为4.8%~46%和6.4%~16.6%；双冷源制冷机组由于能够应用自然冷却替代或部分替代高能耗的压缩制冷，相比风冷直膨式机组节能优势明显；与风冷双冷源冷水机组相比，热管复合式制冷机组的冷媒输送功小、换热端工作效率高、没有防冻问题等优点，是年均气温较低地区数据中心空调的首选。  
        关键词：空调节能;数据中心;自然冷却;模型;分析   
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        发布时间：2024-09-26
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