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制冷学报
中国制冷学会
制冷学报

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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    超音速两相膨胀分离及制冷液化的研究进展

    陈宝生曾钰培邹爱红罗二仓...
    1-16页
    查看更多>>摘要：超音速膨胀降温并结合旋流分离技术是一种新型气体液化分离技术,近年来主要应用于分离多组分气体中的高凝点组分.介绍了超音速旋流分离器的 2 种典型结构;归纳了Laval喷管中凝结相变的理论发展、数值模拟、实验研究和分子模拟 4 个方面内容;对超音速旋流分离器中的激波问题、结构优化进行了分析总结;大量实验及现场应用证明了超音速旋流分离器具有节能环保、无运动部件、无需添加化学药剂等优势,在天然气净化处理等领域已得到广泛应用.下一步研究可从单组分、多组分气体凝结相变机理、提升液化效率等方面入手,促进超音速旋流分离技术在普冷温区、氢氦低温温区的液化及制冷技术应用.

    超音速旋流分离器Laval喷管激波结构优化

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    制冷剂复合强化流动沸腾传热研究进展

    田兴旺徐振涛张琨陈聪...
    17-30页
    查看更多>>摘要：单一的传热强化技术对于传热性能和传热效率的提升有限,大力发展复合强化传热技术对提高资源利用率、节能减排具有重要意义.制冷剂作为一种应用广泛的热力学介质,其物理性质很大程度上会影响制冷系统的能量传输效果.基于制冷系统小型化、轻量化及节能高效换热的发展趋势,制冷剂复合强化传热可以有效改善系统的制冷能效,近年来受到专家学者的广泛关注.综述了制冷剂复合强化流动沸腾传热的最新研究进展,分别从纳米颗粒、泡沫金属、外场(超声/磁场/电场)以及绿色混合制冷剂4个角度进行系统的讨论和总结,指出制冷剂复合强化技术应用的前景和存在的问题,展望了多场协同作用下的纳米颗粒-泡沫金属-制冷剂复合强化传热是今后的重点发展方向,可为建立新型的多元制冷剂复合强化体系提供一定的思路和参考.

    制冷剂复合强化纳米颗粒泡沫金属外场作用

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    界面结霜机理及抑霜技术研究进展

    蔡灏亭张瑞敏赵玉刚
    31-46页
    查看更多>>摘要：界面结霜现象在日常生活和许多工业应用中普遍存在.由于霜层主要由小枝晶和离散的气穴组成,霜层表现为有厚度的多孔介质,从而严重影响暖通空调和制冷系统的传热效率.几个世纪以来,界面结霜一直作为热门研究课题之一,但直至最近才取得一些新的进展,例如揭示了霜在形成初期阶段的新特征,这些特征过去因为过快或过小而无法捕捉,还基于其原理开发了新的除霜、抑霜技术.文章对结霜现象进行了全面综述,尤其最近十年的全新进展.按时间顺序介绍了以冷凝结霜为主的基本原理,包括冷凝成核、冷凝液滴的生长和聚结、结冰成核、冻结环的形成、冻结传播,以及霜层的生长和密集化.总结了近期抑制结霜负面影响的工程措施,即除霜、抑霜两种技术.这些研究成果可以启发人们对冷凝结霜的理解,同时也有助于开发针对在多种应用背景下新的除霜、抑霜方法.

    冷凝结霜界面效应结霜特性抑霜技术

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    常温闭环脉动热管性能影响因素研究综述

    张宇航吴思远孙瑜赵日晶...
    47-62页
    查看更多>>摘要：常温闭环脉动热管依靠工质在管内脉动和相变传热,具有传热效率高、结构简单、成本低等优点,广泛应用于电子元件散热.将影响脉动热管启动和传热性能的因素分为 3 类展开综述:结构参数、操作参数和工质物性参数.首先对结构参数中管径、截面形状、弯头数以及各段长度比等因素的研究进行总结,其次分析操作参数中加热功率、倾斜角度和充液率的影响,最后将工质物性参数分为影响流动和传热两方面进行归纳.为提升脉动热管启动和传热性能,未来需对临界弯头数开展深入研究;为适应小倾角和负角度工况,需要提升热管抗重力性能;为描述工质物性对热管性能的影响,需构建物性参数综合评价指标.

    闭环脉动热管结构参数操作参数工质物性参数

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    微型滚动转子压缩机摩擦损失的分析

    孙效航杨启超史本林陈沐清...
    63-70,83页
    查看更多>>摘要：针对微型滚动转子压缩机,建立滑片、滚动转子等重要部件的运动与受力分析数学模型.根据主要摩擦副摩擦损失的计算式,分析微型滚动转子压缩机主要摩擦副摩擦损失的占比,并与常规空调用滚动转子压缩机的摩擦损失分布情况进行对比,探讨了排气压力和结构参数对压缩机主要摩擦副摩擦损失的影响规律.结果表明:相比于常规空调用滚动转子压缩机,微型滚动转子压缩机的转子自转速度更快,滑片与滑片槽的摩擦损失占比升高了9.5%,主副轴承的摩擦损失占比减小了16.1%.微型滚动转子压缩机排气压力从 1 070 kPa提高至 1 470 kPa,总摩擦功耗升高了 13.5%.微型滚动转子压缩机滑片厚度从 1 mm提高至3 mm,总摩擦功耗仅升高3.1%.微型滚动转子压缩机偏心率从0.08 提高至0.18,总摩擦功耗升高了69.7%.微型滚动转子压缩机长径比从 0.25 提高至 0.5,总摩擦功耗降低了 10%.微型滚动转子压缩机的偏心率合适的取值范围在 0.08～0.18.研究结果可为微型滚动转子压缩机的设计及结构参数优化提供参考.

    微型滚动转子压缩机运动分析受力分析数学模型摩擦损失

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    有限空间内制冷剂掠遇障碍物的扩散分布特性和燃爆区域研究

    李亚伦周培旭叶恭然庄园...
    71-83页
    查看更多>>摘要：制冷剂泄漏至有限空间内掠遇障碍物后会出现不同的扩散和分布特性,分析制冷剂物性对于制冷剂掠遇障碍物后扩散过程和分布的影响,对可燃制冷剂泄漏所形成燃爆区域的预测具有重大意义.选择R717、R290、R32 和R1234yf为泄漏制冷剂,探究制冷剂泄漏至有限空间后掠遇较高和较低两种类型障碍物的扩散和分布特性,详细分析工质物性参数对制冷剂扩散过程及燃爆区域的影响.结果发现:制冷剂泄漏后掠遇较高的障碍物会产生不同程度的刚性膨胀,密度小的制冷剂迅速朝着与泄漏方向相反的方向运动,并在空间顶部聚集,密度大的制冷剂沿着障碍物表面向地面运动.随着测点高度降低,R717 的质量分数从2.04%降至0.024%,R1234yf的质量分数从0.192%增至1.64%.泄漏孔下方R290 和R744 的质量分数分别为0.92%和1.27%,制冷剂密度接近时,黏度大的制冷剂质量分数更高.形成的可燃区域主要存在于较高障碍物的上方,随着泄漏量增大,燃爆区域在y-z截面上逐渐向地面延伸;制冷剂泄漏后掠遇较低障碍物主要在泄漏孔下方堆积,并沿着较低障碍物的表面逐渐向空间其他低质量分数区域扩散.密度较小的制冷剂分布较为均匀,随着制冷剂密度增大,制冷剂在泄漏孔下方堆积显著.竖直方向上,随着测点高度降低,R1234yf和R717 的质量分数分别从 0.066%和 1%增至 2.12%和 1.14%.燃爆区域主要存在于泄漏孔下方障碍物与墙体围成的角落,随着制冷剂泄漏量增大,燃爆区域沿着较低障碍物的表面向地面延伸.

    可燃制冷剂泄漏障碍物热物性参数燃爆区域

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    自然环境条件下人工成雪粒径大小的影响因素研究

    杨西茹吴海峰郝亚辉王瑞祥...
    84-89,113页
    查看更多>>摘要：利用造雪机在自然环境条件下对人工造雪的成雪过程进行实际测试,获得了雪晶的微观形貌,同时分析了不同工况下成雪粒径的大小及其影响因素并推论了人工造雪的成雪过程.结果表明:雪晶降落位置、环境温湿度、喷嘴雾化粒径均是影响雪晶粒径的重要因素.较低的环境温湿度以及较小喷嘴口径产生的雾化液滴更容易促使形成较大粒径的雪晶;当造雪机稳定产雪时,远处的雪晶粒径分布比边缘和中间区域的更不均匀,且雪场实测的成雪粒径约为 0.3 mm,远大于喷嘴的雾化粒径(0.12 mm),由此推论雪晶在飞行过程中会发生碰撞行为.这对于成雪机理及成雪雪质的调控具有重要意义.

    雪晶粒径造雪机人工造雪雪质

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    不同气候区典型城市室内辐射空调高透膜防结露特性

    渠景伟麻建超郑晓红陈卫杰...
    90-97页
    查看更多>>摘要：辐射供冷空调系统具有节能和舒适的优点,但结露问题限制其应用推广.在冷板外加红外高透膜,可以在升高红外高透膜与室内空气接触面温度的同时,保证空调系统的辐射制冷量,达到降低辐射空调结露的风险.构建了红外透射膜辐射制冷的传热模型,计算了高透膜红外透过率对露点温度及辐射冷量的影响,预测了不同气候区典型城市自然通风防结露的最小透过率及相应最大制冷量,从而评估不同气候区辐射制冷利用红外透射膜的潜力,最后评估了高透膜红外透过率对人体热舒适性的影响.研究结果表明:建立的辐射热传递模型可以准确预测室内膜面传热过程;在保证辐射冷量的前提下,透射膜可以提高不凝水露点温度阈值 4～17℃;不同城市要求的最小透过率不同,呼和浩特最低为 0.4,重庆最高为 0.95.红外透射膜可作为一种新型方法用于辐射空调冷源壁面的防结露,研究可为透射膜的设计及选择提供参考.

    辐射空调防结露制冷量高透膜

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    准二级高温热泵循环的性能分析及实验研究

    孙文倩黄国华谷再丰杜伟伟...
    98-104页
    查看更多>>摘要：为解决低温余热资源过剩与高温用热需求紧缺之间的矛盾,设计了一套基于准二级压缩的高温热泵机组,理论分析循环流程并进行优化设计,采用闪蒸器与回热器组合提高机组性能,开展了机组的性能实验,以制热量、制热COP、㶲效率、冷凝压力、排气温度为性能指标,在冷凝器出水温度为 85～120℃,蒸发器进水温度为 50、60、70℃工况下,对机组性能进行分析.实测机组性能与理论计算结果吻合,蒸发器进水温度为 49.8℃,冷凝器出水温度为 118.1℃,机组制热量可达 916.3 kW,制热COP为 2.51,㶲效率为 46.3%,机组冷凝压力为 1.8 MPa,排气温度为 137℃,符合机组安全运行的要求.

    高温热泵闪蒸器回热器制热性能㶲分析

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    制热工况下跨临界CO2热泵最优排气压力的影响因素研究

    武中凯郑泽灿宋昱龙曹锋...
    105-113页
    查看更多>>摘要：最优排气压力是影响跨临界CO2 热泵性能最重要的因素.为研究最优排气压力存在原因及其影响参数,并揭示各参数对最优排气压力的影响机理,基于传热夹点理论对最优排气压力进行了理论分析.利用AMESim软件搭建了考虑气体冷却器内部传热夹点的跨临界CO2 热泵模型进行仿真计算,在进水温度为 10～40℃、出水温度为 60～90℃、环境温度为-30～25℃的宽工况内定量研究了进水温度、出水温度、环境温度及回热率对热泵系统最优排气压力的影响.研究结果表明:进水温度越低、出水温度越低、环境温度越低,均会导致传热夹点向气体冷却器出口移动,从而使系统的最优排气压力减小;同时,采用回热方式也能够将传热夹点进一步向气体冷却器出口推移,从而减小最优排气压力.研究结果证实传热夹点的位置对于系统最优排气压力的取值具有重要影响,因此基于传热夹点的分析与设计方法具有更强的适用性,可为热泵供暖、车辆热管理等用途中CO2 热泵系统的设计和性能优化提供理论与工程基础.

    跨临界CO2热泵最优排气压力传热夹点回热率

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