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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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    基于跨临界CO2热泵的氢燃料电池汽车整车热管理系统

    闫昱州张仕珩宋昱龙
    88-95,105页
    查看更多>>摘要：在"双碳"目标指引、《<蒙特利尔议定书>基加利修正案》正式生效的背景下,大力发展氢燃料电池汽车已然成为交通载运领域实现节能减排、助力碳中和的重要方案之一.然而,目前的氢燃料电池汽车存在工作温度区间窄、热管理工质温室效应、热管理系统相对独立而导致效率较低等问题.针对上述问题,本文提出一种基于跨临界CO2 技术的热泵空调热管理一体化系统,利用多种控制算法,实现整车级别内乘员舱与质子交换膜氢燃料电池的综合热管理方案,应用AMESim系统建模仿真平台进行模型搭建,并综合分析仿真结果.结果表明:该新型热管理系统可保证在任意行驶条件下,乘员舱和电池模块快速达到理想温度并保持稳定,且在全工况范围内具有更佳的能量利用效率,相比于传统独立热管理系统更加高效节能.

    氢燃料电池汽车热管理CO2热泵AMESim

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    车辆环境温度对驾驶人认知能力的影响

    翟颖妮王相霖牛浩波王鑫塔...
    96-105页
    查看更多>>摘要：为探究车辆环境温度对驾驶人认知能力的影响机制,本文搭建了车辆模拟驾驶平台,研究了不同环境温度(20、23、26、30℃)下驾驶人的生理参数、心理感受及认知能力的变化规律.结果表明:随环境温度的升高,驾驶人认知能力下降,心率显著上升,热感觉、热舒适与脑力负荷得分增加,环境接受度、工作满意度与工作意愿得分降低.在 20℃时,认知能力测试用时更短,错误次数更少,驾驶人能够保持较高的认知能力;在 23℃时,驾驶人主观热舒适度达到最佳;在车辆环境温度超过 26℃时,应注意手心、前额和背部的防汗保护.因此,为达到较高的认知能力和热舒适,车辆环境温度应保持在 20～23℃之间.研究成果可以为车辆驾驶舱环境温度标准设计和安全驾驶提供参考.

    汽车乘员舱热环境认知能力人体热舒适度生理反应

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    电动汽车前端冷却模块倾斜角度的研究

    刘家瑞历珂尤韦娜于吉乐...
    106-115,122页
    查看更多>>摘要：本文以电动汽车前端冷却模块为研究对象,建立了倾斜角度为 0°、15°、30°、45°、60°的低温散热器模型,对其性能进行了数值模拟,并通过实验进行了验证,结果表明:相同流速下,倾斜角度越大,低温散热器的换热性能越好,阻力越大,综合性能越差.通过固定进气格栅位置,建立了不同倾斜角度的带有导流罩壳的低温散热器模型进行了模拟和分析,随着倾斜角度的增大,罩壳阻力降低,低温散热器的风量分布均匀性和换热性能提高,但阻力增大,综合性能变差.通过优化罩壳结构,提高了风量均匀性,降低了罩壳和低温散热器的阻力,改善了换热性能,倾斜角度越大,冷却模块综合性能越好,综合考虑前舱布置得到倾斜角度在 45°～60°区间更具应用性.

    冷却模块罩壳倾斜角度性能强化传热系数风量分布

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    室外造雪机用旋流喷嘴雾化性能实验研究

    吴艳丽王瑞祥张华孙子乔...
    116-122页
    查看更多>>摘要：喷嘴作为室外造雪机成雪过程重要的雾化部件,是决定成雪速率和成雪量的关键.本文针对国产室外造雪机用旋流结构喷嘴,搭建了通用的雾化性能测试装置,研究了供水压力对喷嘴雾化效果和液滴与环境换热表现的影响.结果表明:旋流结构喷嘴雾化过程的低压段,流体呈空心纺锤状,其锥角随压力变化显著,雾化效果较差;而高压段流体呈空心锥状,锥角相对稳定;雾化稳定后,喷嘴的流量随压力进一步提高,索特平均粒径(Sauter mean diameter,SMD)则逐渐降低,雾化锥角稳定在约 76°;同时压力升高可缩短喷雾换热至环境温度的时间,表现为更高的热传递效率.研究结果可为高性能雾化部件结构设计提供理论支撑.

    室外造雪机旋流喷嘴喷雾水滴粒径

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    气液混合式人工造雪喷雾场的全貌及粒径分布研究

    胡恒祥刘斌毕丽森曾涛...
    123-130页
    查看更多>>摘要：在北京冬奥会的推动下,国内冰雪产业迅速发展,特别是人造雪场的发展,给人工造雪的雪量和质量提出了更高的要求.目前的研究表明,人工造雪的质量与其喷雾场中液滴粒径分布息息相关,且液滴粒径分布不仅受到液滴碰撞、聚合、分离的影响,还受到人工造雪系统喷嘴间距分布的影响.因此,本文采用PIV系统和粒度仪测定了由气液混合式人工造雪系统经两个喷嘴雾化产生的喷雾场的整体形貌和液滴粒径分布,以此来研究人工造雪系统的气液质量混合比(gglr)和喷嘴间距对喷雾场中液滴粒径分布的影响.研究结果表明:随着gglr 的增大,喷雾场的整体形貌呈向内收缩的趋势,且在喷嘴正下方液滴平均粒径存在最小值,而当gglr 不变时,双喷嘴间的干涉现象随喷嘴间距的减小而增大,液滴的索特平均直径在随轴向距离增大而增大的同时,随径向距离的变化呈m型分布.

    人工造雪粒径分布气液混合比喷嘴间距

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    冰浆流动过程中冰晶粒径演化规律的实验研究

    蔡玲玲米沙刘志强
    131-138页
    查看更多>>摘要：本文实验研究了流速为 1.0～2.5 m/s、质量含冰率为 10%～30%、初始粒径为 350～550 μm条件下的冰晶粒径演化规律,分析了流速、冰晶颗粒浓度及初始粒径对冰晶粒径演化规律的影响.结果表明:过冷法制备的冰晶粒径分布符合对数正态分布;在湍流条件下,出口平均粒径明显小于进口,表明破碎比团聚对冰晶粒径演化的影响显著,使大粒径冰晶颗粒减少,小粒径冰晶颗粒增多;大粒径的冰浆颗粒更容易破碎成小粒径颗粒,并且随着流速的增大冰晶粒径破碎作用更显著.当质量含冰率为10%,速度由 1.0 m/s增至 2.5 m/s时,进出口平均粒径差(Δd32)由 16.1 μm增至 34.6 μm,这对冰浆的安全输运具有重要的指导价值.

    冰浆粒径演化团聚破碎

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    大豆油微乳液冰浆的制备及其性能研究

    吴欣孙志高
    139-144,166页
    查看更多>>摘要：冰浆具有良好的储冷和流动换热能力,应用前景广阔.本文选择大豆油作为油相,复配Tween80 和AEO-3 为表面活性剂,戊醇为助表面活性剂,用Shah法制备了微乳液.实验研究了油相与表面活性剂的质量比、表面活性剂的HLB值、表面活性剂和助表面活性剂的质量比(Km值)对微乳液增溶水量的影响,筛选出了微乳液制备的最佳配比:油相与表面活性剂的质量比为 1∶4,Tween80 与AEO-3的质量比为 6∶4(HLB值为 11.6),Km值为 2∶1.选择该配比下含水量为 50%的微乳液,对其粒径、电导率和稳定性进行了测试分析.利用该微乳液制备了冰浆,研究了冰浆的蓄冰率、表观粘度和循环稳定性.实验结果表明,50%含水量的大豆油微乳液为W/O型微乳液,循环稳定性良好,且制备的微乳液冰浆有较高的蓄冰率和良好的流动性.

    微乳液冰浆蓄冰率循环稳定性大豆油

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    水平直管内乙醇浆体流动压降数值模拟和实验研究

    范肖雅周黎旸陈琪王树华...
    145-149,166页
    查看更多>>摘要：乙醇浆体因其在标准大气压下温度与常温(25℃)温差较大、显热蓄冷量大等特征,可作为冷链运输市场的蓄冷介质.在应用中乙醇浆体的流动特性(尤其压降)是很重要的特征参数.本文结合Gidaspow提出的以颗粒相动力学为基础的双流体模型,利用FLUENT研究了水平直管内乙醇浆体流动压降随含固率和流速的变化规律.当流速从0.51 m/s增至0.92 m/s时,含固率从10.4%升至30.5%时,压降从5.184 kPa/m增至63.707 kPa/m,模型与实验测量变化规律一致,实验结果与数值模拟结果平均偏差为 12.8%.

    蓄冷介质乙醇压降特性固液两相

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    组合蓄冷板式医药冷藏箱的设计与性能实验

    陈俊文王瑜成峰
    150-159页
    查看更多>>摘要：本文以组合蓄冷板为研究对象,提出了一种箱内温度场均匀可控的组合蓄冷板式医药冷藏箱的设计方案,以此优化医药冷藏箱的热性能表现.首先搭建了实验平台,依据组合式蓄冷原理设计医药冷藏箱和组合蓄冷板,从等质量方案和等相变潜热方案的角度分别对比蓄冷板中相变材料(正十四烷、CaCl2·6H2 O、水两两组合)内壁温度变化、蓄冷时长的表现,发现蓄冷板内层采用 1.5 kg正十四烷、外层采用 1.5 kg CaCl2·6H2 O的等质量组合方案性能最优.在此基础上对比了性能最佳的蓄冷板在医药冷藏箱中不同摆放位置(两侧平放、两侧叠放、对角摆放、四周摆放)下,在 2～8℃条件下的蓄冷时长、温度平均值、不均匀系数和释冷速率.结果表明:对角摆放的组合蓄冷板蓄冷时长最大;4 种摆放方式的温度平均值均在 2～8℃工况内;两侧叠放时的不均匀系数最小且箱内蓄冷板释冷速率最快.考虑到温度均匀优先原则,两侧叠放的等质量组合方案的蓄冷板蓄冷效果最好.

    医药冷藏箱相变组合蓄冷板温度分布摆放位置

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    固体表面玻璃化冷冻方法降温结晶特性数值研究

    朱文欣赵芷慧黄永华程锦生...
    160-166页
    查看更多>>摘要：固体表面玻璃化冷冻方法(SSV)及其变式在细胞冻存领域的应用越来越广泛,但多基于实验和经验,缺乏仿真分析和物理机理解释,影响相关技术的通用化设计和研发效率.本文以质量分数 35%的丙二醇溶液为对象,考虑冷冻过程的非等温结晶特性,建立了耦合非等温结晶源项的SSV方法传热模型,研究了预冷温度、样品体积和形状对实施SSV方法的液体温度与结晶特性的影响.结果表明:该模型可以有效揭示冷冻过程中液滴样品内部的温度及结晶度变化规律.样品结晶危险区位于远离低温表面处,且最易结晶点不一定位于液滴顶点.预冷温度越低,冷冻样品体积越小,形状越扁平,样品降温速率越快,越容易实现玻璃化冷冻.

    细胞冻存固体表面玻璃化冷冻预冷快速降温非等温结晶

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