最新刊期
2023年第44卷第3期
- 摘要：在气液相变过程中实施气液调配来主动调节干度和流量，可实现同时提升传热系数（h）和降低压降(Δp)。本文从气液调配强化传热原理、气液调配单元和气液调配换热器三个方面，总结国内外研究现状。主动气液调配在冷凝过程（分液冷凝）和蒸发过程（配液蒸发）中均需使工质处于高效传热区，但目标干度不同。重点关注了有联箱-小孔型、T型管和金属丝网这三类气液调配单元，发现低质量流量下联箱-小孔型与T型管的分液比率（FL）可达100%，而金属丝网型仅为30%。分液冷凝器的传热系数相比常规换热器可提升112%，但蒸发过程的气液调配研究较少，调配机理尚不清晰，需要进一步开展研究。气液调配式换热器的性能与气液分离效率（η）和支管的干度与流量分配紧密相关，基于多维联合仿真法综合考虑气液两相在联箱内的流态（气泡、液膜和液滴）、气液相界面传质和管道压降等影响因素有望提升气液调配换热器模型的预测精度。关键词：主动气液调配;分液冷凝;配液蒸发;换热器1038|1159|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：家用空调的普及带来了能耗的快速增长，人工智能技术为家用空调节能减排的推进提供了强有力的工具。家用空调存在众多可能的节能减排路径，而人工智能技术更是种类繁多，目前业界尚未结合这两个方面进行系统化的梳理，本文尝试以家用空调节能减排的实现途径为脉络，在各个途径下，总结整理各种可用的人工智能技术，并对每种技术进行了简要介绍。由于大多数的人工智能技术均离不开数据的支持，因此本文在最后还介绍了通过联合仿真来高效获取训练数据的方法。关键词：家用空调;节能减排;人工智能;数据1071|1424|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：我国面临巨大HFCs制冷剂销毁压力，亟需研究高效且温和的HFCs制冷剂降解方法。本文结合实验与量子化学计算，以典型HFCs制冷剂HFC-134a为研究对象，以降解率为主要衡量标准，研究制冷剂降解的高效途径。从量子化学的角度，研究了HFC-134a自热分解与氧化热解条件下的反应路径，在两条路径下，均易产生CHF=CF2与HF等可检测到的稳定产物。自热分解过程中，第一步化学键的断裂是决速步骤。氧化热解路径相较自热分解路径，反应能垒低，有利于反应快速发生。从实验的角度，发现在240~360 ℃温度范围内，随着温度的提高，HFC-134a的降解率由11%提高至66%，通过反应动力学常数拟合计算，得到HFC-134a的指前因子为7471.04 s-1，表观反应活化能为54.16 kJ/mol，与模拟计算所得化学反应能垒相吻合。关键词：反应能垒;表观反应活化能;氧化热解;密度泛函方法;HFC-134a816|997|1发布时间：2024-07-18
- 摘要：HFO-1243zf（R1243zf）是一种具有良好发展潜力的新一代低环境影响性制冷工质。R1243zf的安全性分类为A2，其可燃问题不容忽视。参考ASHRAE 34-2019标准方法，本文以12 L球形玻璃烧瓶为反应容器，实验测得了三种混合制冷剂R1243zf/R134a/R227ea、R1243zf/R125/R227ea和R1243zf/R125/R134a的临界可燃极限值，体积分数分别为10.82%~11.12%、10.49%~10.80%、10.89%~11.11%。进一步基于混合制冷剂可燃性估算理论得到上述混合物的临界抑爆浓度和临界可燃极限值，与实测结果相比，相对平均偏差分别为3.45%和1.68%。最后从化学抑制机理等角度对阻燃效果发生变化的原因进行了分析。关键词：制冷剂;氢氟烯烃;可燃性;可燃极限;3,3,3-三氟丙烯792|954|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：R513A是由R134a和R1234yf混配而成的新型环保制冷剂，GWP100为574，远小于R407C。为测试机车空调系统中R513A替代R407C的可能性，本文针对两种制冷剂进行了制冷循环的理论计算与实验测试。结果表明：当不对原有系统进行改造，名义工况下R513A系统与R407C系统相比两者压比相近、制冷量降低28.1%、COP提高25.6%、排气温度降低18.24 ℃；R513A在原机充注条件下，COP显著提高，但制冷量下降显著，因此直接替代将造成制冷量无法满足热负荷要求，可通过换用具有更大输气量的压缩机以及改变R513A制冷剂充注量的方式来提高系统制冷量，从而满足车辆供冷需求。关键词：机车空调系统;制冷剂;不确定度;R513A;R407C875|1028|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：为了分析制冷剂相态变化对动力电池直冷系统温控性能的影响，本文提出一种基于电池等效电路模型和热阻网络模型的电热耦合分析方法并建立典型电池直冷系统的离散化模型，应用AMESim对直冷系统的温度响应进行数值研究。利用实验数据进行对比验证，通过参数化研究分析动力电池的局部温控性能，获得2 C高倍率充电和循环充放电工况下直冷系统的温控性能。结果表明：直冷板内制冷剂气液两相区和过热单相区的变化对系统性能存在显著影响，相比于传统的液冷系统，两相区能使电池最高温度降低28.3%，但过热区存在严重的传热恶化，造成电池最高温度显著升高和最大温差急剧增加，对于2 C工况，当制冷剂从两相换热变为单相换热时，表面传热系数降低约73.6%，使得对应电池单元温度升高约12~14 ℃；制冷剂温度过低会造成电池垂直方向温差过大，制约直冷系统在实际中的应用；提高制冷剂蒸发压力和两侧布置直冷板能够有效减小电池垂直方向的温差，但难以消除过热现象对系统性能的影响。关键词：电池热管理;直冷系统;电热耦合模型;相态变化;过热820|1020|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：热泵供暖可以解决燃煤供暖带来的环境污染问题，本文以和田地区应用的空气源热泵系统为研究对象，实验测试了采用辐射地板为末端的空气源热泵供暖系统的实际性能，在典型天（环境温度为-4.7~9.6 ℃，相对湿度为26%~61%）24 h内分析了各项性能参数的变化和室外环境温度变化对热泵供暖系统性能的影响。结果表明：在典型天的实际工况下，热泵供暖系统COP在16:00附近达到最高值2.64，在8:00附近达到最低值1.98。由于供暖建筑的保温性能相对较好，当室外温度发生变化时，房间内供暖温度波动较小；对于阳面房间，房间温度全天可稳定在23~24 ℃；对于阴面房间，房间温度也能达到20 ℃以上。采用辐射地板采暖为末端的空气源热泵供暖系统满足和田地区供暖需求，系统效率较高，应用前景广阔。关键词：空气源热泵;地板辐射;清洁供暖;系统性能701|882|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：针对离心式冷水机组的性能特点，本文提出了在通过最大电流判断的最大能力和通过喘振判断的最小能力之间的能量范围内，采用压缩机功率和冷凝器传热计算迭代得出较为精确的机组性能仿真算法。在此基础上，开发了集壳管式换热器传热计算、离心压缩机性能计算、喘振预测等模型为一体的离心式冷水机组性能仿真软件，并通过样机测试结果验证了软件的仿真精度，结果表明，全负荷范围内COP、冷冻水压降、冷却水压降、功率、蒸发温度、冷凝温度的最大误差分别为6.43%、7.28%、4.45%、6.87%、3.83%、1.24%，实现了离心式冷水机组在不同负荷下的不同冷冻、冷却水温度、流量等多元参数的性能仿真计算。关键词：离心式冷水机组;软件研发;仿真计算;COP780|1046|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：针对两级压缩技术在中小容量冷水机组中鲜少应用的现状，本文设计了一种名义制冷量为615.48 kW的两级压缩水冷螺杆式冷水机组，采用新型转子型线和结构设计研制了两级变频螺杆制冷压缩机，并依据国家标准对开发的压缩机和冷水机组进行实验测试。结果表明，本文研发的两级变频螺杆制冷压缩机容积效率普遍高于96%，等熵效率最高达84.4%；冷水机组在出水温度为7 ℃的名义工况下COP达7.01，相比国标GB 19577—2015规定的一级能效水平高16.83%，部分负荷综合性能系数IPLV达到10.45，相比国标GB 19577—2015规定的一级能效水平高39.33%。两级压缩技术能够有效提升水冷螺杆式冷水机组的性能，与无中间冷却相比，中间冷却后冷水机组制冷量和COP分别提升11%和8%以上。关键词：冷水机组;螺杆压缩机;两级压缩;中间冷却783|1120|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：竖插翅片微通道换热器（VMX）具有良好的流动及换热性能和优异的排水性能，应用于空气源热泵可以适应较宽工况。本文使用CFD模型计算VMX在干工况下的空气侧流动换热，通过实验验证了模型误差小于20%；对比复合翅片的波纹和开窗的前后顺序及搭接方式，分析翅片间距、翅片长度、扁管间距和翅片厚度对换热器性能的影响，采用Taguchi方法寻找最优的参数组合。结果表明：相同泵功下前开窗后波纹逆接翅片的强化换热效果最好；以综合指标Pec作为VMX的性能评价参数时，扁管间距和翅片长度是主要影响因素；在实际可选的参数范围内，翅片间距1.8 mm、翅片长度25.6 mm、扁管间距12.0 mm、翅片厚度0.12 mm的参数组合可使换热器性能最佳。关键词：空气源热泵;冷凝器;微通道换热器;传热系数760|976|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：本文实验研究了R32在外径为19.05mm的不锈钢喷砂管、凹坑管、凹坑/喷砂管以及光滑管管外环形区域蒸发换热特性，分析了质量流速（50~140 kg/(m2?s)）、干度（0.2~0.8）、饱和温度（279~288 K）对制冷剂换热的影响。结果表明：凹坑/喷砂管表面传热系数最高、凹坑管次之、光滑管最低；表面传热系数和摩擦压降与质量流速成正相关，与饱和温度成负相关；高质量流速下平均干度对表面传热系数有较大影响。引入强化因子ηEF和性能评价因子ηPEF对强化换热效果进行量化，凹坑/喷砂管结合了喷砂与凹坑表面的优点展现出最佳的蒸发换热性能，其ηEF值和ηPEF值最高可达2.84和2.31。喷砂与凹坑复合处理换热管表面，增加传热面积和汽化核心数量，提高湍流强度，拉伸减薄液膜促进管外蒸发换热。关键词：蒸发换热;复合微纳换热管;表面传热系数;摩擦压降;环形区域663|783|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：本文构建了一种新型矩阵式微射流圆柱肋热沉，热沉设计成三明治结构，具有紧凑、体积小等特点。上部是上气室，中间是射流孔板，射流孔板上设置有回流通道，降低了横向流对射流冲击换热的影响，底部是下气室，下气室里面有圆柱肋板，阵列圆柱肋可增加传热面积同时增强流体扰动而加强换热。采用实验与数值模拟结合的方法，分别对射流雷诺数、热流密度、冲击高径比对热沉内换热特性影响进行研究。结果表明：当射流雷诺数为1 596~2 874、射流冲击高度为4、6、8 mm时，与无肋被冷却表面相比，有圆柱肋的被冷却表面的温度更低，平均对流换热表面传热系数提高1%~3%。随射流雷诺数增加热沉换热性能也逐渐增强，在射流雷诺数为2 874时，实验测得圆柱肋板被冷却表面的平均对流换热表面传热系数最大可达1 360 W/（m2?K）。关键词：强化换热;阵列射流;回流结构;圆柱肋热沉;数值模拟627|838|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：高热流密度电子设备发热功率日益增加，需要新的高效冷却技术保障其安全运行，采用大过冷度流体与微针肋结构结合的方式是提升冷却能力的一种新思路。本文实验观测了微针肋结构过冷沸腾现象，测试了不同过冷度（50、60、75、95 ℃）对表面传热系数与临界热流密度的影响，确定了大过冷度下微针肋结构相比光滑结构表面传热系数的强化比例，研究了微针肋结构过冷沸腾强化传热机理。结果表明：当热流密度超过200W/cm2时，微针肋结构过冷沸腾换热表面传热系数随过冷度增大而增大；微针肋结构临界热流密度随过冷度上升而上升，当过冷度由50 ℃升至95 ℃，临界热流密度自228 W/cm2升至400 W/cm2以上；微针肋结构表面传热系数均比同工况下的光滑结构表面传热系数大，微针肋结构的强化传热效果在大热流密度、高过冷度下更为显著，当热流密度为250 W/cm2、过冷度为95 ℃时，强化比例为1.28。关键词：强化传热;微针肋结构;过冷度;表面传热系数706|921|1发布时间：2024-07-18
- 摘要：在VCR（蒸气压缩制冷）系统中，压缩机润滑油会发生泄露，混入制冷剂后对制冷剂的流动性和传热产生负面影响。本文基于使用R1234yf的直线压缩机，建立蒸发器的数值模型。通过无油直线压缩机驱动的VCR系统进行实验测试获得系统制冷量与换热器压降，以此对无油工况下的数值模型进行实验验证，预测压降和预测制冷量的MAPE（平均绝对百分比误差）分别为3.9%和8.2%。结果表明，在冷凝温度为50 ℃，蒸发器度为2 ℃时，无油工况与油循环率（OCR）为2%和6%时系统制冷量相差可达4%和22%，油循环率的增大降低了蒸发器内传热速率；在冷凝温度为50 ℃，蒸发温度为-11 ℃时，无油和OCR为4%时压降分别为6.17 kPa和9.92 kPa，含油制冷系统比无油制冷系统的压降高出5%~82%，换热器压降随油循环率的增大而增大。关键词：制冷系统;传热系数;蒸发器;油循环率745|955|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：为研发适用于日光温室简易相变储热装置，本文提出一种基于硬脂酸丁酯相变材料的多管（PVC）阵列储热结构，改造新疆吐鲁番的一个既有日光温室，实验研究改造后的日光温室热环境。结果表明：相同光照时间（冬季光照6 h）条件下，黑表面储热装置的蓄热量比白表面大66.7%；对比三种直径PVC管材硬脂酸丁酯蓄热体，直径75 mm最为适合。与传统日光温室对照，采用多管阵列储热的日光温室的夜间平均温度提高1.2 ℃以上，硬脂酸丁酯的单位实际蓄热量可达163 kJ/kg（包含显热）。本文多管阵列储热结构具有造价低、安全可靠、简单易行等特点，可在日光温室规模化应用。关键词：日光温室;相变蓄热;多管阵列;硬脂酸丁酯;应用771|920|1发布时间：2024-07-18
- 摘要：基于流体动力学软件CFD进行仿真模拟，从传热面积和流场两方面考虑肋片对相变换热器换热过程的影响。分析了3种结构形式（双肋式、三肋式、四肋式）下肋高及肋片排布对换热性能的影响，得出最佳结构形式和规格尺寸参数。结果表明：采用双肋式结构形式的肋片可以极大的改善相变储能放热器的储能过程、采用三肋式结构热管的换热器可以更快的进入流场扩张期、对称四肋式换热管在竖向和水平方向都有比较较高的融化速率；在同等传热面积下，双肋式肋片结构具有显著优势。当肋片长度与换热管半径之比为1.5 时，缩短了80%的放热时间，同时凝固总量也提升至87%，高出光管的76%。关键词：管壳式换热器;强化传热;结构优化;相变储能735|1060|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：为了满足生鲜产品多品类、多温区共同配送需求，确保冷链“最后一公里”不断链，研制适宜的冷链配送设备至关重要。本文通过对生鲜电商市场的调研和配送需求分析，利用现有研究成果，结合相关标准，从结构设计、温区分配、箱体材料以及蓄冷剂选择和计算等方面设计研发了一款蓄冷式多温共配箱，并进行传热系数测试。测试结果表明：蓄冷式多温共配箱保温结构性能稳定，箱体总传热系数为0.68 W/(m2?K)，满足普通温度冷藏运输车辆的技术要求。关键词：生鲜电商;蓄冷式多温共配箱;传热系数;保温材料825|989|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：本文提出一种应用于数据中心场景的空气冷却器的换热板片设计，介绍了板片的设计思路并对板片间空气流动传热特性进行了数值仿真。利用圆台型丁胞以及不同凹凸方向的棒状丁胞阵列等丁胞结构进行强化传热，并通过数值模拟方法得到了改进芯片的强化传热效果。结果表明：雷诺数Re越高，改进板片的强化传热效果越好，其中改进芯片3在Re为15 091时相对于原始板片可实现等泵下强化传热37%，在Re为5 000时也能实现强化传热20%。对比不同改进板片，发现棒状丁胞阵列的长轴方向及凹凸方向对强化传热效果影响较大，Re为15 091时，通过调节棒状酒窝阵列的布置方式后得到的改进板片3相较于改进板片1可在等泵功下强化传热11%以上。关键词：数据中心;强化传热;丁胞结构;数值模拟922|910|0发布时间：2024-07-18
- 摘要：为探究冻融对不同类型肌肉在冷藏过程中的理化性质变化，本文以花鲢鱼的白肉和红肉为对象，对直接冷藏（4 ℃贮藏7 d）和冻融冷藏（-18℃ 冷冻1 d，解冻后4 ℃贮藏6 d）下肌肉组织的保水性（汁液损失率、水分活度、水分分布状态）、色差、蛋白质热稳定性及质构进行了分析。结果表明：冻融贮藏过程中，肌肉组织的汁液损失率显著增大；冻融后，白肉中的不易流动水、自由水的弛豫时间和峰面积比例的变化比红肉更显著。冻融使白肉的亮度值L*显著增大，红肉的黄度值b*最终增大了104%。蛋白质结构的稳定性与肌肉类型有关，冻融促进了白肉肌球蛋白焓值的下降。肌肉组织的硬度值和咀嚼性在贮藏过程中均显著下降，冻融后的白肉更易发生干耗。因此，红色肌纤维可能具有更好的冷冻耐受性，冻融可能对红肉的理化性质影响较小。关键词：花鲢鱼;冷藏;冻融;白肉;红肉;理化性质767|837|0发布时间：2024-07-18
- 地址：北京市海淀区阜成路67号银都大厦10层 邮编：100142
- 联系电话：010-68711412 Email：editor@car.org.cn
- 技术支持由北京北大方正电子有限公司提供 京ICP备09064830号-19
京公网安备11010802024621 - 本系统建议在Chrome、 IE9+ 以上版本浏览器阅读本站内容，360浏览器请切换至极速模式
- Cookies帮助我们提供服务并提供个性化体验。使用本网站，即表示您同意我们使用Cookies
0