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- 摘要：制冷剂泄漏不仅导致系统性能衰减、能耗上升，更因其高GWP（全球变暖潜值，Global Warming Potential）或可燃性而加剧环境危害与安全风险，亟需发展快速、准确的泄漏检测与诊断方法。本文针对制冷量3.5 kW的家用空调制冷系统，采用模拟仿真方法，定量研究了不同泄漏率下系统各部件关键节点参数及系统性能参数的动态演变规律。在此基础上，提出并构建了一套基于系统建模的制冷剂泄漏检测与诊断方法。该方法旨在利用少量泄漏数据，实现对泄漏状态的程度评估，建立的制冷剂充注存量预测方程，在泄漏率低于12%时，预测误差保持在±5%以内。关键词：制冷剂泄漏;制冷剂存量;制冷系统;泄漏检测2|0|0更新时间：2026-05-06
- 摘要：搭建了R290机械过冷跨临界CO2热泵系统（DMS）的实验测试装置，并对其与常规CO2热泵系统（Base）进行了实验研究及对比分析。结果表明，系统存在最优排气压力和最优过冷度。在蒸发温度为5 ℃，供回水为50/30 ℃工况下，最大COP为3.89，最优排气压力和过冷度分别为8.4 MPa和17.3 ℃。随着供回水温度的升高，DMS和Base系统最大COP均呈逐渐降低趋势，DMS系统相对Base系统的COP提升率逐步增大，对应的最优排气压力也逐步增大。DMS系统的COP高于Base系统，最优排气压力低于Base系统。当供回水温度从50/30 ℃升至58/38 ℃时，COP提升率从9.6%提高至16.7%，R290压缩机与CO2压缩机的功耗比呈现近似增加的趋势，由21.0%提高至27.7%。本研究可为CO2热泵系统的能效提升提供实验参考。关键词：跨临界CO2;热泵;机械过冷;R2904|0|0更新时间：2026-05-06
- 摘要：农产品干燥是农业产后加工的核心环节，传统干燥技术存在效率低、能耗高和品质差等痛点，难以适配农业绿色发展与“双碳”目标需求。空气源热泵干燥技术通过逆卡诺循环回收余热，具备能源利用率高、控温控湿精准、产品品质优等优势，是传统干燥方式的理想替代方案。本文阐述了空气源热泵在农产品干燥领域的最新研究进展，重点分析了热泵干燥系统的工作原理、系统结构优化、多技术联合干燥、低GWP制冷剂替代及智能运行控制策略等方向的研究成果，旨在为该技术的规模化推广和研究应用提供参考。关键词：空气源热泵;干燥;多技术联合;农产品1|0|0更新时间：2026-05-06
- 摘要：针对可压缩多相流中激波、接触间断与相界面共存场景下数值计算稳定性与精度难以兼顾的问题，提出一种非线性局部熵黏性相界面自适应捕捉算法。该算法通过构建融入相界面物理特性的广义熵函数，并结合多通道间断感知机制，实现了对激波、接触间断及相界面的统一识别与分类处理。算法进一步引入非线性局部熵黏性自适应分配策略，配合定向界面压缩、能量相容的表面张力‑相变耦合模型以及动态自适应调参技术，在维持计算稳健性的同时显著提升界面分辨能力。以跨临界CO2引射器内部流动为代表算例，开展了包含相变、激波/相界面相互作用和非平衡热力学过程的数值模拟。结果表明，本算法能清晰捕捉多尺度流动结构，界面厚度维持在2~3个网格内，质量与能量守恒误差低于1%，在强梯度、多物理耦合的复杂多相流场中表现出优越的精度与可靠性，为工程实际中的多相流模拟提供了具有普适性的高分辨率数值工具。关键词：可压缩多相流;计算流体力学;相界面捕捉;熵黏性;引射器2|0|0更新时间：2026-05-06
- 摘要：为实现中低温场景的高效热存储，基于十二水硫酸铝钾（KAl（SO4）2·12H2O，PASD）的特性，选取其为储热材料，为解决相变温度高、过冷度大及导热性能差等瓶颈问题，本文通过“共晶改性-成核调温-导热增强”的协同改性策略，成功构筑了一种高性能复合相变材料。筛选了7种潜在共晶组分，发现硝酸钾（KNO3）可与之形成稳定共晶体系，在质量分数16%的配比下，相变温度由92.5 ℃降至77.4 ℃，潜热值保持在248.9 J/g，过冷度降至6.03 ℃。机理研究表明，K⁺离子的引入通过削弱［Al（H2O）6］3+络合离子的水合作用，有效降低了晶体熔融能垒。进一步引入质量分数2%的七水硫酸镁（MSH）作为晶格匹配型成核剂，凭借其与PASD相似的斜方晶系结构诱导异相成核，将过冷度基本消除（接近0 ℃），并将相变温度微调至75.8 ℃。最终，采用质量分数为5%的200目石墨粉（GP200）作为导热增强相，构建了高效导热网络，使复合材料导热系数提升至1.215 W/（m·K），较基体材料提高了217%，而潜热值仍保持在219.0 J/g的高水平。该研究为高性能无机水合盐相变材料的改性制备设计提供了理论依据，在太阳能光热利用与工业余热回收领域展现出广阔应用前景。关键词：十二水硫酸铝钾;共晶相变材料;过冷度抑制;导热强化;热能存储0|0|0更新时间：2026-05-06
- 摘要：针对轨道交通和航空航天设备在变重力环境下的高效散热需求，本文系统开展了微通道内水-乙二醇混合溶液流动沸腾传热特性的实验研究和数据驱动建模。通过搭建基于离心旋转台的变重力实验平台，实现了1.00g~3.16g的变重力环境模拟，获取了质量流速为50~500 kg/（m2·s）、热流密度为100~800 kW/m2工况下的传热系数和临界热流密度数据。实验结果表明：重力加速度对流动沸腾传热具有显著强化作用，当重力从1.0g增至3.16g时，传热系数提升60%~80%，临界热流密度提高20%~35%。在低干度区，重力增强通过减小气泡脱离直径、提高脱离频率强化传热；在中高干度区，重力增强使液膜变薄且分布均匀，并有效延缓干涸现象。其次，与10种经典传热关联式进行对比发现，传统模型在变重力条件下预测误差较大，其中Fang模型表现最优但平均绝对误差仍达9.6%。最后，采用随机森林、支持向量机和极端梯度提升3种机器学习算法建立了传热系数预测算法模型，其中XGBoost模型在全重力范围内的平均绝对误差仅为3.1%，显著优于传统经验关联式。研究成果可为轨道交通和航空航天机载设备冷却系统的优化设计提供理论依据。关键词：变重力环境;微通道;沸腾传热;临界热流密度;机器学习21|50|0更新时间：2026-04-28
- 摘要：本文以即食石榴籽粒为研究对象，研究其在5、15、25、35 ℃下的品质变化规律，并采用品质衰变动力学方程对各指标进行了拟合，在此基础上结合Arrhenius方程建立了即食石榴籽粒的货架期预测模型。研究结果表明：花色苷含量对一级动力学模型具有较好的拟合度，拟合精度最高，因此选用花色苷含量为特征指标建立了货架期预测模型，该模型经验证，预测值与实际值的平均绝对误差在10%以内，预测的准确性较高，可有效预测石榴籽粒在5~35 ℃的货架期，为即食石榴籽粒流通和销售过程中的品质保持提供了理论支持和方法指导。关键词：鲜食;石榴籽粒;货架温度;货架期预测模型7|31|0更新时间：2026-04-27
- 摘要：在“双碳”目标背景下，为实现高压直流输电换流阀产生的低温余热高效回收与再利用，本文以R515b为系统工质，通过建立热力学模型与㶲分析模型，结合实验测试，对比研究了蒸发压缩式热泵与喷射压缩式热泵在不同蒸发温度和冷凝温度下的热力学性能变化规律，并进行了经济性分析。结果表明：喷射压缩式热泵性能（COP）较蒸发压缩热泵平均提升8.75%，压缩机功耗降低4.78%，系统制热量提升3.50%；喷射压缩热泵总㶲损主要集中于冷凝器、喷射器，分别占32.6%、27%。经济性方面，喷射压缩热泵系统净现值比蒸发压缩热泵系统提高约10.9%，动态回收期为4.08年。研究结果表明，喷射压缩式热泵能够有效回收膨胀损失，提高系统能效与经济性，为换流阀余热回收提供了一种高效且经济的方案系统。关键词：换流阀;余热利用;喷射压缩式热泵;供暖系统10|36|0更新时间：2026-04-27
- 摘要：冷凝器作为制冷与热泵系统中的关键部件，其性能的快速、准确预测对于系统的选型与优化设计具有重要意义。针对现有冷凝器性能计算方法（如计算流体动力学仿真与实验测试）存在计算效率低、周期长等问题，本文提出一种基于遗传算法与冷凝器仿真模型相结合的优化方法，对单相区的传热关联式中的关键参数进行修正，从而提升模型预测精度。研究结果表明：在该优化方法下，板式冷凝器和翅片管冷凝器的过冷度平均绝对误差分别为1.83 ℃和2.23 ℃。此外，基于32组宽工况实验数据的验证结果显示，换热量与制冷剂出口温度的平均相对误差均控制在5%以内。该方法在一定程度上提升了冷凝器仿真模型的预测精度，为制冷系统的快速仿真与工程应用提供了有效的技术支撑。关键词：冷凝器;热力学模型;遗传算法;快速预测8|114|0更新时间：2026-04-24
- 摘要：为研究R290制冷剂在低温环境下电动汽车压缩机的制热性能特性，本文搭建了一套电动汽车空调压缩机性能测试系统，系统研究了R290压缩机在低温工况下的功率、制热量、等熵/容积效率、COP、油循环率与排气温度的变化规律。结果表明：功率和制热量随转速线性上升，蒸发温度每降5 ℃，制热量下降13.6%~15.3%；等熵效率随转速下降6.2%~9.3%，相比冷凝温度，受蒸发温度的影响更显著；容积效率先升后降，蒸发温度每降10 ℃容积效率下降3.5%~4.9%，冷凝温度每升10 ℃容积效率仅降0.4%~1.2%；COP随转速下降，蒸发温度每降5 ℃与冷凝温度每升10 ℃，COP分别降低约0.15~0.40和0.25~0.45；油循环率随转速单调上升，受蒸发温度影响显著，受冷凝温度影响较小；排气温度随转速增大而上升，但转速变化带来的温升远小于温度工况变化。研究表明，R290压缩机在低温工况下能保持较好的制热性能，同时也验证了R290作为环保制冷剂在电动汽车空调系统中应用的可行性。关键词：R290;压缩机;低温工况;制热性能7|44|0更新时间：2026-04-24
- 摘要：为研究大高宽比微通道流动沸腾传热特性，本文以高宽比为18、基材为紫铜的微通道散热器为实验对象，搭建性能测试实验平台，实验研究了持续和间歇2种热源加热模式下微通道散热器温度流动响应与散热特性。结果表明：在持续加热300 W/cm2与间歇加热750 W/cm2-加热时间90 s条件下，该微通道散热器表现出良好的两相传热性能，热源面稳定温度能够控制在75 ℃水平内，进出口压降维持在约18 kPa。流量与微通道进出口压降之间存在较强的正相关关系。关键词：热管理;加热模式;大高宽比微通道;流动换热10|53|0更新时间：2026-04-24
- 摘要：制冷剂水合物作为一种新型的相变蓄冷材料，具有潜在的应用前景。但制冷剂与水不相溶，静态系统中水合物成核缓慢，实际蓄冷密度小等，添加表面活性剂是解决这些问题的有效方法。本文选取脂肪酸聚氧乙烯酯（LAE-4和LAE-9）以及脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO-4和AEO-9）2类表面活性剂作为促进剂，研究表面活性剂对水合物生成的促进机理。表面活性剂添加量影响水合物形成，存在最佳添加质量分数。含质量分数为2.5%的AEO-9体系水合物形成诱导时间最短，为63 min。质量分数4.0%LAE-9体系在蓄冷密度和生成速率上表现最佳，蓄冷量达到246.10 kJ/kg，水合物生成速率为4.47 kJ/（kg·min）。短亲水链表面活性剂导致水合物乳液液滴过大而分层，长亲水链表面活性剂提高乳液稳定性，LAE-9的疏水性酯键提供更多成核位点，促进水合物快速生成。水合物分解后存在“记忆”效应，水合物再次形成不存在明显的诱导时间，水合物能够快速形成，在此过程中乳液稳定性至关重要，LAE-9乳液体系水合物形成/分解循环稳定性最好。关键词：水合物;表面活性剂;诱导时间;蓄冷;循环稳定性5|44|0更新时间：2026-04-24
- 摘要：针对郑州某办公建筑地源热泵（GSHP）系统仅满足供热、无法兼顾供冷需求的问题，且长期运行导致土壤热失衡与性能衰减，本文基于实测数据首先验证了TRNSYS动态模型的准确性，为后续运行分析与控制策略研究提供可靠基础。在此基础上，分析单一GSHP系统运行过程，提出空气源-地源热泵（ASHP-GSHP）耦合方案，并利用PSO-GPS混合算法，以系统运行经济性及维持土壤热平衡为目标，对双阈值控制策略进行优化设计。结果表明：温度控制策略下10年运行过程年均系统COP稳定在约3.24，年均土壤温度累计升高0.35 ℃；负荷控制策略下年均系统COP稳定在3.05左右，年均土壤温度累计升高0.38 ℃，且经济性最佳（投资回收期约为4.26年）。相比原仅供热系统系统COP下降及年均土壤温度下降7.47 ℃的情况，耦合方案提升系统能效，维持土壤热平衡，并在不同策略下实现年均最高约1.14万kg CO₂的减排。研究结果可为寒冷地区办公建筑冷热联供系统的优化设计与高效运行提供参考。关键词：空气源-地源热泵耦合;冷热联供系统;运行控制逻辑;PSO-GPS优化算法16|57|0更新时间：2026-04-24
- 摘要：为促进高效管式冷凝换热器的开发，本文对6种不同结构微肋管内R134a流动冷凝换热特性展开了研究，评估Koyama等、Miyara等、Cavallini等及Oliver等4种关联式的预测效果，并研究实验工况与微肋管结构的影响机制。结果表明：R134a传热系数随质流密度（500~1 100 kg/（m2·s））增加、冷凝温度（35~45 ℃）降低而增大，Koyama等关联式预测集中性最佳（误差区间-43.6%~-27.4%），Cavallini等关联式整体预测表现最优但集中性差，Miyara等关联式高估（误差区间21.3%~56.4%）、Oliver等关联式低估（误差区间-31.4%~-52.5%）换热特性。因此，基于Koyama等关联式对微肋管内流动冷凝换热特性的预测效果，本文对模型中表征工质湍流度的无量纲变量进行了重新定义，所得模型可精确预测1#（14.6%）&2#（-11.0%）&3#（4.9%）&4#（-12.0%）&5#（8.4%）&6#（2.7%）微肋管内R134a流动冷凝换热特性，-12.0%~14.6%的平均预测误差足以验证所得理论模型的实用价值。关键词：R134a;微肋管;流动冷凝;传热系数;关联式6|52|0更新时间：2026-04-24
- 摘要：工业余热高效回收对实现工业“双碳”目标至关重要。本文针对中低温余热所面临的利用率低、大温升需求和时间不匹配等挑战，以回收空压站连续余热以满足工业间断高温热需求，开展了基于非共沸工质和梯级相变储热的跨临界高温热泵系统的设计与性能研究。首先，通过单目标优化，筛选出综合性能最优的非共沸工质R290/cis-Butene（0.5/0.5），其COP为3.31且单位容积制热量（VHC）达到5 975.63 kJ/m3。然后，获得了储热器的结构参数，确定梯级相变材料（PCM）的优化配置为高温石蜡与低温石蜡体积比25∶35。最后，研究了系统运行性能，结果表明：梯级PCM配置（Case1）降低了充放热过程中PCM温度不均匀性，并在放热过程中能维持更高的平均出口温度，其性能最优，平均COP达2.88，且压缩机功耗最低。关键词：跨临界;高温热泵;非共沸工质;梯级相变储热12|59|0更新时间：2026-04-24
- 摘要：评估房间空调器动态能效测试的可靠性和提高测试精度，需要对动态测试的不确定度进行评定。本文将动态测试不确定度的来源分为系统误差、随机误差和时间延迟误差，其中系统误差和随机误差造成的不确定度采用GUM法和MCM法进行评估，并按照GB 7725—2022《房间空气调节器》中的稳态测量不确定度规定进行设置；时间延迟误差采用一阶模型进行建模分析，并按照普遍的传感器响应时间进行设置。以额定制冷量3.5 kW空调器为例计算不确定度，结果表明：系统误差和随机误差造成的相对拓展不确定度为3.8%，时间延迟造成的不确定度为1.0%，动态能效值的整体不确定度为3.9%；拓展至其他能力值的空调器，其动态能效测试的不确定度均应在3.2%~5.4%。不确定度贡献分析结果表明，空调器动态测试的不确定度取决于系统误差对能力测量造成的不确定度，室内侧进出风湿球温度的测量精度对能力测量不确定度贡献最为显著。关键词：动态测试;不确定度;房间空调器;空气焓差法;时间延迟8|20|0更新时间：2026-04-24
- 摘要：为了探究碳氢混合工质R600a/R1150/R50的制冷性能，基于林德-汉普逊循环制冷原理，搭建实验台进行实验研究，对比分析了三元混合工质的制冷特性。实验结果表明，三元混合工质（R600a/R1150/R50）最佳充注量为161.8 g/26.2 g/2.0 g时，运行稳定后节流温度为-94.6 ℃，箱内环境温度为-87.1 ℃，制冷量为22 W，COP为0.043。三元混合工质中：随着高温工质（R600a）充注量的增加，回热器性能得到改善使得系统节流温度逐渐下降，排气温度逐渐下降；预冷充分的前提下：当节流前温度未达到R1150对应排气压力下的液化温度时，添加R1150制冷工质可以降低压比，降低节流温度，增加系统制冷工质流量；由于R50制冷工质在常规制冷系统排气压力下液化温度太低，使得添加系统后压比增大，质量流量减小。实验结果对林德-汉普逊循环性能分析以及混合工质充注配比的选择和系统调试方面具有一定的指导意义和参考价值。关键词：林德-汉普逊循环;低温;混合工质;R600a/R1150/R509|125|0更新时间：2026-04-16
- 摘要：高温自复叠热泵具有结构简单紧凑，运行性能可靠，可实现较高温度制热等优点。目前，高温自复叠热泵的研究与应用还相对不成熟，大多停留在理论阶段，制热量与COP也相对较低，但其在高温供热领域仍具有很大的发展前景。本文首先介绍了自复叠技术在制冷和制热领域的研究状况，然后从制冷工质研究进展与系统流程优化2个方面对自复叠热泵的研究现状进行了综述。分析表明：低GWP制冷工质替代是当前研究热点，高临界温度制冷工质如R1233zd（E）、R1224yd（Z）等能使自复叠热泵向更高温供热发展，R290、R1234yf更适用于低环境温度地区供热，R1234ze（Z）、R1234ze（E）具有优异的热力学性能；混合工质配比对自复叠热泵系统性能产生较大影响，循环浓度在线测量方法与混合工质主动调控策略能使系统始终处在最佳配比；在热泵系统流程优化方面，补气增焓技术的应用最为成熟与广泛，多级蒸发、喷射技术等具有发展潜力，多系统耦合有利于提升系统性能，但会影响系统运行的稳定性。关键词：高温自复叠热泵;非共沸混合工质;流程优化;研究进展14|89|0更新时间：2026-04-16
- 摘要：中间补气增焓技术可有效提升热泵型多联机的低温制热性能，但其系统结构复杂、部件耦合性强，需要更为通用的多联机稳态仿真方法。本文提出一种改进的基于图论的补气增焓多联机稳态仿真方法，通过将部件抽象转化为计算单元，建立了以制冷剂流路为引导的计算单元图论描述方法；采用计算单元有向图表征制冷/制热模式下的邻接关系，结合四通阀模型实现模式切换。提出了系统压力路径与流路径的双层路径生成方法，开发了流量-压力解耦迭代算法。基于一拖四补气增焓多联机实测数据验证表明，额定制冷/制热工况下模型预测误差小于±5%。基于本文仿真方法开发了支持自定义系统结构的多联机稳态仿真平台，为多联机设计开发提供便捷的数字化工具。关键词：多联机;热泵;补气增焓;稳态仿真;图论9|47|0更新时间：2026-04-16
- 摘要：现行蒸发冷却空调系统采用传统暖通空调设计参数作为设计条件，通过选取极端气象条件作为设计日参数，忽略了蒸发冷却空调运行模式的多样性与气象要素的耦合性。本研究以数据中心为研究对象，基于间接蒸发冷却空调干、湿、混合3种模式的运行特征，提出了一种新的设计日生成方法。首先利用TRNSYS建立数据中心间接蒸发冷却空调系统，以送风温度作为空调运行模式的判定条件，提取反映3种切换模式所对应的室外逐时干湿球温度的气候特征，并结合共同主成分分析和基于形态特征的加权动态时间规整方法，从历史气象数据中识别与该特征序列最相似的气象日，从而生成不同运行模式下的设计日参数。结果表明：相较于原设计参数，新方法生成的设计日参数在3种运行模式下的峰值冷负荷与实际设计负荷的相对偏差分别下降0.15%、0.03%、0.41%。本研究提出的设计日参数能够有效避免原设计参数存在的设计冗余问题，更好地满足工程设计的准确性要求。关键词：数据中心;间接蒸发冷却;送风温度;气象参数;节能优化8|100|0更新时间：2026-04-16
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