最新刊期
      2016年第37卷第5期
      • 陈雪梅, 王如竹, 李勇
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.001
        摘要：本文从目前传统空调技术的能量利用效率和光伏发电的光电转换效率的提升说明了太阳能光伏空调广泛应用的主要技术条件已经成熟；从光伏组件价格下降、光伏系统投资回收期缩短和光伏安装占地面积减小说明光伏空调的经济成本已经下降到可与传统空调竞争的范围。文中介绍了四种光伏空调的结构，描述了其实际运行测试的实验过程、各评价指标及运行效果，提出太阳能光伏空调需要深入研究的方向，即高效率的光伏直驱空调、光伏空调与补贴政策、控制策略、行为与节能的关系，以及光伏空调设计软件。  
        关键词：太阳能;光伏;空调系统   
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        发布时间：2024-07-18
      • 周伟, 张小松, 刘剑, 黄紫祺
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.010
        摘要：本文研究了一种新型光伏/光热一体化（PV/T）复合热源热泵热水系统，将多孔扁盒式PV/T集热板与空气源热泵相结合，根据不同控制方式组合成双热源并联、单太阳能和单空气能三种不同运行模式。在室外环境温度28.5 ℃下,将200 L 30 ℃热水加热到55 ℃，研究了加热时间、热水温度、COP等性能的变化规律，结果表明双热源并联运行模式下分别比单太阳能模式和单空气能模式的加热时间缩短了42%和54%，COP分别提高了32.78%和47.64%；同时实验研究了在夏季工况下将200 L水从9：00循环加热到17：00过程中系统热性能，探讨了太阳辐射强度、PV/T集热板温度对光电/光热效率的影响，通过实验对比可以得出在热电模式下系统的光电效率ηpv比单一光电模式平均高25.8%.  
        关键词：复合热源热泵热水系统;PV/T;多孔扁盒;运行模式;光电/光热效率   
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      • 佟振, 李震, 赵勇, 刘晓华
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.017
        摘要：用CO2替代R22应用于分离式热管系统对于环境保护很有意义。从目前已有的实验结果来看，CO2的流动沸腾和凝结传热系数要明显高于常规制冷剂，说明其在提高热管系统传热性能方面具有潜力。但考虑到热管内工质的沸腾和凝结换热系数较高，相对来说，热管系统的主要热阻集中在管外空气侧或水侧的对流换热热阻。因此，尽管CO2替代常规制冷剂时管内沸腾凝结换热系数可以成倍提高，但热管系统整体传热性能的提高可能较为有限。本文通过实验对比了CO2热管和R22热管的传热性能，并结合相关的传热模型，分析了分离式热管中的各部分热阻，结果显示，由于CO2的管内沸腾凝结换热热阻小于R22，使得CO2热管的整体传热性能优于R22热管，其总热阻比R22热管降低22%~25%。  
        关键词：分离式热管;CO2;流动传热;热阻   
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      • 岳镇宇, 陈焕新, 钟昌
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.026
        摘要：理论上在R134a汽车空调系统中使用回热管可显著提升制冷性能，但实验有研究表明回热管的使用对系统产生了不利影响，抵消了其收益，使得制冷性能提升不明显且存在一定安全性风险。本文使用空调系统综合性能实验台对不同长度回热管进行对比实验研究，得到了系统不利影响与管长的关系。此外，本文通过膨胀阀调节实验、冷凝风量控制实验和油量控制实验，得到对该不利影响的规避方法，为回热系统匹配调节提供了一定的理论依据。  
        关键词：回热循环;汽车空调;回热管;R134a;优化   
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      • 杨行, 李璞, 张龙明, 李娜
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.033
        摘要：本文从理论方面探究制冷剂气体水合物的相平衡分解条件，应用经典的van der Waals-Platteeuw水合物热力学模型预测了R22，R23，R125和R143a水合物的分解条件。在模型预测过程中，应用SRK状态方程对气相和液相进行了模拟计算。该模型预测结果与实验数据误差分别为1.21%，2.84%，2.23%和1.02%，并得到了制冷剂水合物相平衡图及四相平衡点。同时对制冷剂水合物分解热进行了计算，对比发现Ⅱ型制冷剂水合物的分解热大于Ⅰ型。  
        关键词：气体水合物;制冷剂;相平衡;热力学模型   
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      • 张子琦, 李万勇, 张成全, 施骏业, 陈江平
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.039
        摘要：纯电动汽车在冬季运行时，其采暖负荷将造成续航里程严重缩短。因此，确定电动汽车空调在冬季时的负荷特性对于指导设计和控制尤为重要。对此本文使用热平衡法对电动汽车稳态负荷特性进行了实验研究，结果发现：冬季采暖负荷主要由新风负荷与车体围护结构导热负荷构成，其中新风负荷占主要部分，该负荷随车速、及鼓风机风量的增加而增加。-20 ℃环境中，随车速及鼓风机档位变化，新风负荷占比为56.2%~84.8%。基于此，进一步分析计算了冬季采暖负荷及制热效率对于纯电动汽车的里程影响：NEDC工况下，冬季使用PTC取暖将会使得续航里程下降20.1%~56.4%，而使用热泵将显著延长续航里程，当热泵效率1.7时，可延长里程7.4%~13.2%。  
        关键词：热负荷;热泵;电动汽车;续航里程   
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      • 何丽娟, 朱超群, 梁晶晶
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.045
        摘要：针对氨系、水系、氟利昂系等传统吸收式制冷工质对的缺陷，提出以[emim][Tf2N]为吸收剂的二元混合体系CO2-[emim][Tf2N]作为新型吸收制冷工质对。通过将PR状态方程和NRTL活度系数模型结合为一体，并以立方型方程和超额自由能模型结合得到的WS混合规则为纽带，建立GE-EOS热力学模型，得到高温高压下二元混合体系的超额吉布斯自由能，计算结果表明：当温度为453.15 K，压力为13.374 MPa，CO2液相摩尔分数为0.392时，CO2-[emim][Tf2N]二元混合体系的超额吉布斯自由能存在最大值。  
        关键词：CO2-[emim][Tf2N];状态方程;混合法则;超额吉布斯自由能   
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      • 赵惠忠, 唐祥虎, 严昊鑫, 郝方园
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.050
        摘要：复合吸附剂的吸附性能是吸附制冷循环过程中的一个重要参数，基于测试整体成型复合吸附剂吸附性能的需要，本文设计搭建了一种整体成型吸附剂性能测试装置，对复合吸附剂MgCl2-13X进行了吸附性能测试实验。经测试：该实验装置中吸附床外侧底部的温度变化速率较接近吸附床内部底部吸附剂的温度变化速率，二者温度变化速率相差0.01~1.9 ℃/min，整个吸附和脱附过程二者温度的平均值相差约3.24%，能够满足吸附剂性能测试实验的要求。吸附剂性能测试实验及电镜下吸附剂的微观结构表明：浸泡法制备的复合吸附剂的吸附性能与MgCl2溶液的浓度有关，MgCl2能够改善13X沸石分子筛的吸附性能，本实验测得当MgCl2溶液的浓度为15%时所制得复合吸附剂MX3性能最优，其最大吸附量为0.32 g/g，最大吸附速率0.59 g/min，相比单一吸附剂13X沸石分子筛提高了20%。  
        关键词：吸附制冷;复合吸附剂;吸附速率;浸泡法;13X沸石分子筛   
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      • 费继友, 王英邗, 张文强, 李花, 谢金路, 陈东东, 梁晟铭
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.057
        摘要：本文将中间补气涡旋式压缩机应用于地暖制热系统，以解决地暖制热系统在低温环境下制热性能不佳、机组运行不稳定等问题，并建立补气地暖样机实验系统，研究了在不同运行工况下中间补气地暖系统的压缩机排气温度、制热量、功耗及制热COP等参数，分析了中间补气地暖系统制热性能与常规热泵制热性能之间的关系。实验结果表明：当环境温度处于-20～7 ℃之间时，带中间补气系统的地暖机组的制热量相比于普通热泵平均提升约26.2%，制热COP平均提升约为8.7%，功耗仅平均增加约16%；当室外环境温度为-20 ℃时，压缩机排气温度降低了12 ℃。可见采用中间补气技术的地暖系统在低能耗的条件下更能满足低环境温度的需求。  
        关键词：中间补气;涡旋式压缩机;地暖系统;制热性能   
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      • 王惠惠, 葛天舒, 章学来, 赵耀
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.063
        摘要：本文在除湿换热器技术研究的基础上，构建太阳能驱动的除湿空调实验系统，并在上海冬季工况下对该系统的加湿性能进行实验验证和分析。采用太阳能集热器制取的再生热水加热系统中饱和干燥剂使其再生，干燥剂再生过程中解吸水分并释放到再生空气中，即实现环境空气的加湿升温。实验结果显示，表明：当再生热水为42 0 ℃时，环境空气温度从12.1 ℃升高至31.2 ℃，系统的平均加湿量D_ave为3.4 g/kg，热力性能系数COP_th可以达到为2.0左右。  
        关键词：干燥剂;再生;除湿换热器;冬季工况   
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      • 宋健飞, 刘斌, 吴子健, 王超
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.070
        摘要：为研究在冰温及冰温气调贮藏条件下对冬枣品质的影响，本文将冬枣放于冷库预冷间进行24 h预冷，并用冰点仪按照冻结法测定冬枣的冰点温度后，将按照不同成熟度分为三个等级（0级、1级、2级)的冬枣分别置于冰温（-2.4 ℃）及冰温气调（-2.4 ℃、O2浓度5%和CO2浓度0.5%）条件下，测定贮藏过程中不同成熟度的冬枣的失重率、果肉硬度、果皮硬度、脆性、可溶性果胶含量和Vc含量。结果表明：冰温气调贮藏可有效延缓冬枣的腐化，在整个贮藏过程中，冰温气调贮藏条件下三种等级的冬枣在失重率、脆性、可溶性果胶含量、Vc含量方面显著优于冰温贮藏（P＜0.05）；对于果皮硬度，冰温气调贮藏下1级冬枣优于冰温贮藏，0级和2级冬枣弱于冰温贮藏；对于果肉硬度，与其它普通冷藏气调的研究对比发现冰温贮藏的效果最好，冰温气调贮藏优于普通气调；转红指数低的冬枣贮藏品质相对较好。  
        关键词：园艺学;保鲜技术;冰温气调贮藏;冬枣   
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      • 靳成成, 王如竹, 翟晓强, 金哲权
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.075
        摘要：为了提高空气源热泵空调系统运行性能，研究了一套采用变回水温度控制策略的空气源热泵机组的制冷性能。实验研究表明，变回水温度工况可满足室内冷负荷需求。与传统采用定12 ℃回水温度的空气源热泵空调系统相比，COP更高，耗电量更小，是一种高效节能的空气源热泵空调系统控制方法。此外，所建立的Dymola模型从理论上验证了实验结果，在此基础上模拟了实际空调系统的能耗，模拟结果表明，COP由3.99提高至4.39，提高了10%。  
        关键词：空气源热泵;变回水温度;Dymola模拟;制冷性能实验;性能系数(COP)   
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      • 金听祥, 吕子建
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.082
        摘要：在蒸气压缩制冷系统中，增加系统的过冷度可以提高系统的制冷量及其性能系数。本文设计了一种基于热电制冷原理来增加系统过冷度的空调系统，并在最小制冷，额定制冷和最大制冷三种工况下，对运行过冷装置前后的空调系统的性能进行实验对比。结果表明：采用设计的过冷器后，冷凝器出口的过冷度分别提高了2.3 ℃、1.9 ℃和1.5 ℃，系统的制冷量分别提高了3.6%、3.2%和4%，系统的性能系数分别提高了3.7%、3.1%和4.2%。在下一步的实验中可通过优化热电制冷片的运行工况，进一步提高系统的性能。  
        关键词：空调器;热电制冷;过冷度;能效比   
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      • 施骏业, 陈晓宁, 陆冰清, 蔡博伟, 徐博, 陈江平
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.087
        摘要：分别配置了采用传统铜管铝翅片换热器与采用全铝微通道换热器的1.5匹分体式家用空调，将其置于相同的大气环境中长期连续运行，测试了大气颗粒物污染的两台家用空调换热器的堵塞率和空调系统的长效性能。测试结果表明：换热器的堵塞率呈指数性增长趋势，采用管片式换热器的原机被大气颗粒物污染后制冷量衰减2.1%，功耗上升了6.2%，能效比下降了7.8%；采用微通道换热器的机组性能衰减明显高于原机，制冷量衰减了23.2%，功耗增加了34.6%，能效衰减了43.1%。相比之下微通道换热器更易受颗粒物污染的影响。  
        关键词：空调换热器;长效性能;大气颗粒物;堵塞   
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      • 刘妮, 李丽荣, 黄千卫, 钟泽民
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.093
        摘要：搭建了一套封闭式喷雾冷却实验系统（水为工质），利用高速摄像仪对实验进行了可视化研究，分析对比了喷雾高度和喷雾压力在光滑表面及微结构表面对喷雾冷却换热特性的影响。结果发现：相比于光滑表面，在微结构表面上，喷雾高度和喷雾压力对喷雾冷却换热的影响更加明显。当喷雾高度较高时，降低喷雾高度可明显提高热流密度，直至喷雾高度较低且喷雾底圆与换热面内接时，继续降低喷雾高度，热流密度也略有上升；反之，提高喷雾高度则会降低热流密度，减小工质的有效流量，使换热表面过早出现干涸，表面温度均匀性变差。但大幅降低喷雾高度会延迟喷雾冷却进入两相区换热，降低喷雾冷却效率，并不利于换热。所以，喷雾高度对喷雾冷却换热特性的影响具有两面性，而喷雾压力的影响则趋于单一性，增大喷雾压力能提高喷雾冷却热流密度，增强表面温度均匀性，尤其在单相区，随着喷雾压力的增大，热流密度明显增大，最后趋近于一个固定值。  
        关键词：喷雾冷却;喷雾高度;喷雾压力;CHF;温度均匀性   
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      • 刘少帅, 张华, 张安阔, 陈曦, 吴亦农
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.100
        摘要：液氮温区脉冲管制冷机在高温超导等领域的应用越来越广泛。基于热声理论，本文采用DeltaEC软件对纯惯性管及惯性管加气库的调相能力进行模拟研究，建立了80 K温区制冷机整机数值模型，分析了不同惯性管及气库组合方式对制冷机性能的影响。结果表明:纯惯性管结构和单段惯性管加气库两种方式可以达到较为接近的调相能力，采用双段惯性管接气库方式可以提高制冷机性能，最低温度可以达到48.8 K。最后搭建制冷机整机性能测试实验台对模拟结果进行了验证。  
        关键词：脉管低温制冷机;惯性管;热声学;制冷性能实验   
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      • 杨云, 周新丽, 戴建军, 张德福, 邵文琪, 衣星越, 陶乐仁
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.106
        摘要：在卵母细胞的低温保存过程中，冷冻保护剂的添加与去除是一个必不可少的步骤，但高浓度的冷冻保护剂会对细胞造成渗透损伤和毒性损伤。为研究冷冻保护剂添加与去除过程对猪MII期卵母细胞的损伤，本文采用传统的方法（一步法、两步法）来添加和去除冷冻保护剂，探究冷冻液、解冻液、稀释液对细胞存活率的影响。实验结果表明：在冷冻保护剂添加-去除过程中，卵母细胞的渗透损伤主要发生在卵母细胞从冷冻液转移至解冻液，以及保护剂去除阶段；解冻液浓度与平衡时间对卵母细胞存活率有很大影响；卵母细胞保护剂的去除与添加过程是相关的，解冻液浓度和平衡时间的选择依赖于细胞在冷冻液中的浓度和平衡时间。此研究结果将为猪MII期卵母细胞的低温保存方案提供参考。  
        关键词：低温保存;冷冻保护剂;渗透损伤;卵母细胞   
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      • 万智华, 厉彦忠, 周媛媛
        2016, 37(5) DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2016.05.112
        摘要：降膜蒸发作为一种高效传热传质技术，已经在空分领域得到了应用。本文介绍了空分膜式主冷凝蒸发器的原理和特点，从波状特性和破断特性方面阐述了下降液膜的动态特性，总结了入口流量、壁面结构、工质组分和热流密度因素对传热传质的影响，重点介绍了低温液氮在大空间平板上降膜过程的临界热流密度规律和过热壁面再湿润动态特性，并对现有竖直通道内降膜蒸发过程换热关联式进行了归纳。由于低温工质物性和通道结构的特殊性，已有的常温工质换热关联式应用于空分膜式主冷凝蒸发器的传热设计还存在较大差距。最后指出小传热温差条件下，复杂狭窄通道内低温流体降膜蒸发过程需要进一步研究。  
        关键词：空分;冷凝蒸发器;降膜;蒸发;传热传质   
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        发布时间：2024-07-18
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