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期刊信息/Journal information
制冷学报
中国制冷学会
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中国制冷学会

吴元炜

双月刊

0253-4339

editor@car.org.cn

010-68711412

100142

北京海淀区阜成路67号银都大厦10层

制冷学报/Journal Journal of RefrigerationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要反映制冷科技领域中低温与超导，制冷机器与设备，食品冷冻、冷藏工艺，冷藏运输，空调工程，低温医学及器械等方面的科技新成果；交流实用技术；报道科技动态和信息以及学会学术技术活动情况，并承办广告业务。《制冷学报》创刊于1979年，为双月刊，每年6期，大16开本。
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    电动压缩式大温差机组设计实测与分析

    苗青李敏霞马一太党超镔...
    1-10页
    查看更多>>摘要：本文提出利用电动压缩式大温差供热机组与大温差长距离供热技术相结合的"零碳供热"模式,其适应了电网与热网的运行特性,将两者有机的结合,实现了以"绿色电力"为主的供电模式和以零碳的工业余热为主的供热模式,因此成为"热电协同"的关键设备.经过本文论证,其经济性可以达到热电联产相当的水平,可以大幅降低长输网回水温度从而增加热网的输送能力;而且其回水温度可以很低,结构紧凑,工况限制和空间限制更少.为验证该技术路线的可行性,本文对实际应用于运城市的0.5 MW机组在 2020-2022 年度两个供热季的运行性能进行了实测与分析.测试结果表明:机组在 0～100%运行负荷范围内均能稳定高效运行;仅计算电动压缩式热泵部分的性能时,最小供热COP为 6.5,最高供热COP为 13.1,全年运行平均供热COP为 8.3.热网一次网回水温度最低可以降至比二次网回水温度低 33 K,最低回水温度可达 15℃;相对燃气锅炉投资回收期为4 年.

    零碳供热热电协同电动压缩式热泵大温差长距离输送供热COP

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    螺杆膨胀机端面压力非均匀分布与轴封泄漏特性研究

    耿妍婷夏阳田雅芬陈曦...
    11-18页
    查看更多>>摘要：螺杆机械的端面压力分布是计算轴封泄漏与动力特性的首要前提.不同于其它机型,螺杆机械的端面压力分布不仅与工况参数有关,还与转子设计参数密切相关.为研究螺杆机械轴封泄漏特性,本文建立了端面压力非均匀分布模型与轴封泄漏模型,通过实验数据的对比,验证了轴封模型的准确性,并进一步研究了不同工作压力、内容积比以及轴封出口压力下,端面压力分布与轴封泄漏量的变化规律.结果表明:螺杆膨胀机端面压力呈非均匀分布,且端面平均压力远小于工作压力.端面平均压力和泄漏量均随工作压力的增加而近似线性增大,随内容积比的增大而降低.当工作压力由 500 kPa增至 800 kPa时,端面平均压力增长12%,泄漏量变为原来的3.8 倍;当内容积比由3 增至5 时,端面平均压力减小7.4%,泄漏量降幅高达50%.泄漏量随迷宫密封出口压力的增加而降低,且降幅逐渐增大,当出口压力由 100 kPa升至 300 kPa时,泄漏量降低 37%.

    螺杆膨胀机端面压力泄漏轴封

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    有阀线性压缩机吸气阀片位移特性的可视化实验

    李子成崔晓钰丁磊沙鑫权...
    19-24,69页
    查看更多>>摘要：吸气阀作为J-T节流制冷机用有阀线性压缩机的核心部件,其位移特性会直接影响有阀线性压缩机性能.为了揭示吸气阀片位移特性,本文建立了阀片位移模型,理论分析了阀片厚度、升程和运行频率对阀片位移变化的影响,搭建了可视化实验台,测量并研究了不同工况下的阀片位移变化和压缩机效率.结果表明:采用 0.2 mm吸气阀片厚度,0.38 mm升程时现有的有阀线性压缩机可获得最佳性能.设计合理的阀片升程限位器高度,可提高压缩机性能,同时阀片形变及冲击所受应力较小.运行频率较低时,阀片产生颤振现象,压损增大.该研究结果可为簧片阀组的优化和可靠性设计提供参考.

    有阀线性压缩机吸气阀片可视化位移特性压缩机效率

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    斯特林型-80℃低温冷库研究

    张安阔吴明冯英珑余文辉...
    25-31页
    查看更多>>摘要：-80℃低温冷库在血站、医院以及医疗研究机构的应用越来越多,目前该温区低温冷库多为传统的复叠式制冷方式,本文设计了一座采用斯特林制冷方式的小型-80℃超低温冷库.基于斯特林制冷机低温效率高的优点,结合低温冷库和斯特林制冷机的特点,设计了一座容积为 8 m3 的-80℃低温冷库,分析了低温冷库的结构特点,研究了真空绝热板和聚氨酯发泡层组成的复合绝热层结构,给出低温冷库漏热损失计算方法.基于冷库热负荷选配课题组研制的斯特林制冷机,开展实验研究并验证了设计方案的可行性,单台斯特林制冷机在 200 W输入功空载条件下 10 min以内制冷温度可达-80℃,50 min后最低制冷温度稳定在约-160℃,在 500 W输入功下制冷量为 180 W,对应COP为 0.36.

    冷库热负荷低温制冷机斯特林循环

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    基于蒸发冷却的数据中心热管背板空调系统研究

    陈石鲁张小松赵善国
    32-40页
    查看更多>>摘要：严重的能源和环境危机阻碍了可持续发展和实现"双碳目标",因此数据中心必须开发更节能高效的机房环境制冷系统.本文设计了间接-直接蒸发冷却冷水机组耦合热管背板系统,在高湿度地区数据中心以 4 种模式全工况运行.建立系统各部件数学模型,以南京为例,冷水机组供回水温设计为 10℃/16℃,计算结果表明全年可利用自然冷源的时间占 59.9%,其中完全自然冷源时间占 42.6%;供回水温度提高,可利用自然冷源时间相应延长.同时通过实验探究影响背板末端性能的相关因素及影响程度,冷源不同供回水温度对背板制冷性能影响较大,温度提高使制冷量减小;CDU与背板安装高度差在满足制冷剂循环动力要求后对背板性能影响不显著;换热器铜管管径由 7 mm减小至 5 mm,制冷量和送风风量有所提升.

    蒸发冷却热管背板数据中心全工况运行制冷性能实验

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    基于数值模型的转轮除湿系统节能优化控制研究

    张楠姚晔贾东新
    41-49页
    查看更多>>摘要：转轮除湿以结构紧凑、除湿效率高、能够实现连续除湿再生过程等特点,逐渐成为空气除湿领域中的主流.为了有效解决传统除湿转轮系统能耗较高的问题,本文首先构建了除湿转轮数值模型,并通过实验进行验证.在此基础上,引入权值因子把系统能耗及除湿性能结合起来作为优化目标,提出以改进PSO为求解算法的转轮除湿系统节能优化控制模型,并对不同权值因子、环境含湿量及环境温度下的节能优化效果进行分析.结果表明:当权值因子λ =0.3 时,既能满足出口含湿量的要求,又能使能耗节省率达到最高;当环境含湿量在16～22 g/(kg干空气)范围内,平均能耗节省率为76.4%,最大能耗节省率为95.6%;当环境温度在 24～30℃范围内,平均能耗节省率为 40.2%,最大能耗节省率为 42.1%.

    除湿转轮数值模型优化控制PSO节能

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    基于分类器链的多联机软故障水平辨识研究

    何宇轩石靖峰周镇新陈焕新...
    50-58页
    查看更多>>摘要：多联机空调系统在建筑中已得到广泛应用,在多联机的运行中,软故障较为常见,且难以识别,使系统效率下降.本文以一维卷积神经网络作为基分类器,提出一种基于分类器链的多联机软故障水平辨识模型,使用室外机脏污故障的实验数据,以故障诊断模型为基础设置了基分类器的结构及参数,提出两种新的对数据标签的编码方式.在初步建立软故障水平辨识模型之后,对基分类器中的卷积核数量进行了进一步调整,并提出放大系数以改进标签的编码方式.结果表明:改进后的分类器链模型对室外机脏污故障的诊断准确率可达 96%以上,提高 2%～3%,且本文提出的编码方式不会将故障工况诊断为正常工况,适合在分类器链模型中使用.

    多联机故障检测与诊断故障程度辨识分类器链卷积神经网络

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    基于分布参数模型的小管径换热器性能预测及参数分析

    李金波赵夫峰李日新杜顺开...
    59-69页
    查看更多>>摘要：基于分布参数三维模型建立了分体式家用空调室内机小管径换热器的仿真模型,得到了总传热量、显热量、潜热量、制冷剂侧压降以及空气侧压降等参数.研究了管长、制冷剂流量、风量、空气入口温度及空气入口相对湿度在不同工况下对换热器性能的影响,结果表明:针对本文研究的5 mm管径换热器,性能最优时对应的管长区间为0.6～0.7 m,不仅可以保证较大的传热量,同时使得压降处于较低水平.由于传热系数与有效传质时间的综合影响,当风量处于 600～700 m3/h区间时,制冷工况下的潜热量达到极大值 426 W.随着空气入口温度的升高,制冷工况下的显热量也会出现先增大后减小的趋势.

    小管径换热器分布参数模型传热量压降

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    相溶性对R32-润滑油混合物管内流动沸腾换热及压降特性的影响

    李广庄大伟谢丽懿丁国良...
    70-77,87页
    查看更多>>摘要：R32 已成为家用空调器的主流制冷剂,其换热性能受到溶入其中的润滑油相溶性影响,为此需要确定有利于提升换热性能的最佳相溶性.本文通过实验测试R32 与完全互溶、部分互溶和完全不互溶的润滑油形成的混合物在换热管内的流动沸腾传热系数与压降,研究了相溶性导致的R32-润滑油分层现象及其对于换热与压降的影响机制.为覆盖空调器实际运行工况并体现R32 与润滑油的不同相溶性,实验工况选取蒸发温度为-5～15℃,平均干度为 0.2～0.7,平均油浓度(质量分数)为 1%与5%.实验结果表明:三种油品中部分互溶润滑油的传热系数最高,压降最低;当蒸发温度为 5℃、干度为 0.7、平均油浓度为 5%时,部分互溶润滑油相比于完全互溶与完全不互溶润滑油的优势达到最大,传热系数最大提升幅度分别达 36.8%和 357.8%,压降最大降幅分别达 9.0%和 58.2%.在三种油品中,部分互溶润滑油表现出最好的换热及压降特性,具有更好的应用前景.

    R32润滑油相溶性流动沸腾传热系数

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    工字形流道液冷板式换热器用于电池热管理的数值研究

    何平卢浩范益伟张强...
    78-87页
    查看更多>>摘要：为解决动力电池工作过程中温度过高的问题,本文基于结构理论提出了一种双层工字形流道液冷板.通过充放电实验建立电池的产热模型,然后利用FLUENT软件建立液冷板的计算流体力学模型.通过正交试验设计研究 3 个结构参数(长度比、宽度比和流道厚度)对温度和压降的影响,得出最佳组合方案:长度比为 0.70、宽度比为 0.85、流道厚度为 2.5 mm.此外,讨论不同入口速度对液冷板性能的影响.最后,将工字形流道与蛇形流道在相同传热面积和入口速度的条件下进行综合性能对比.结果表明:随着流速的增加,液冷板的最高温度下降了 17.493 2 K,表面温度标准差下降了 63.4%,最大压力增加了 726.789 Pa.工字形流道液冷板的最高温度比蛇形流道液冷板降低了 1.333 0 K,表面温度标准差降低了 1.386 5 K,压降相比于蛇形流道降低了 24.38%.

    电池冷却板式换热器工字形流道传热系数

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