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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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    主流极低温制冷技术简介与展望

    戴巍潘腾赵鹏程维军...
    1-13页
    查看更多>>摘要：极低温制冷技术(＜1 K)是前沿物理研究和量子技术等领域重要的支撑技术,目前主要包括吸附制冷、稀释制冷和绝热去磁制冷.吸附制冷受限于其蒸发制冷的原理,最低温高于200 mK,而稀释制冷和绝热去磁制冷可以获得10 mK以下的最低温.前者能够在20～100 mK提供较大连续冷量,而后者基于固态制冷,可以在空间微重力下高效运行.本文主要简要介绍了这3种技术的原理、发展历史以及技术展望.

    极低温制冷技术吸附稀释绝热去磁

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    电卡制冷技术:器件发展现状与高熵铁电材料前瞻

    杨世豪钱小石
    14-22,56页
    查看更多>>摘要：电卡制冷技术是一种基于电场调控的固态制冷技术,该技术利用电卡材料在电场作用下产生的温度变化来实现制冷效果.该技术因无直接碳排放、高效率等优点,在全球变暖和碳减排目标的背景下,受到广泛关注.自2006年巨电卡效应发现以来,电卡制冷技术经历了快速发展,尤其是在电卡材料和器件的改进方面取得了显著进展.从电卡制冷器件研究、电卡聚合物纳米复合材料和电卡材料高熵优化方面展开分析与讨论.介绍了电卡效应的基本原理和当前主动回热式电卡制冷器件的研究进展,总结了电卡聚合物纳米复合材料的研究进展以及高熵优化策略和界面极化增强策略,展望了电卡制冷技术在工质和系统领域的未来研究方向.

    电卡制冷技术复合材料柔性制冷器件热力学循环零碳制冷与热泵

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    高热流液冷服务器相变工质的研究及应用进展

    周峰王芮敏马国远晏祥慧...
    23-32页
    查看更多>>摘要：随着数据中心数量与规模的增加,高热流服务器占比逐渐增大,传统的风冷已不能满足散热及节能要求,具有较大汽化潜热和较高传热系数的相变液冷技术应运而生.针对相变液冷系统的研究主要涉及系统性能提升、系统对比以及系统的热管理,而工质是其中实现热量转移的重要载体,对液冷实施效果至关重要.为此,对相变液冷工质的选择原则进行介绍,并根据直接和间接两种不同的接触方式,对目前6类有关相变工质(自然工质、HFCs、HFOs、PFCs、HFEs、混合工质)的研究及应用进展进行了梳理、总结、分析,同时对相变液冷工质的后续研究进行展望.

    数据中心热流密度液冷相变工质

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    高储能密度三相吸收式储热系统的设计与测试

    游锦方高金彤闵恒刘巍巍...
    33-40页
    查看更多>>摘要：吸收式储热是一种储能密度高且储热周期长的储热技术,是存储太阳热能并解决太阳热能在不同季节间供需不匹配问题的关键.传统的吸收式系统通过限制溶液的浓度来避免结晶的出现,从而避免对机组的可靠性和安全性构成威胁,但也导致系统储能密度有限.设计并测试了一台闭式三相吸收式储热系统.该系统通过滤筒的过滤和高位进液、加热棒的熔晶以及对溶液循环回路的冲洗等设计,使得溶液出现结晶后机组能够正常运行,增大机组可运行的浓度范围,提升吸收式储热系统的储能密度.样机经过测试,其在供热时的储能密度可达220 kW.h/m3,相对于传统的两相吸收式储热系统其储能密度提升114％,表明利用结晶的三相吸收式储热技术有望实现高密度太阳能跨季节储热.

    吸收式储热储能密度结晶样机设计太阳能

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    采用干工质的补气增焓高温热泵循环热力学分析

    刘佳昕陈健勇陈颖罗向龙...
    41-49页
    查看更多>>摘要：利用高温热泵回收工业余热具有巨大的节能潜力.高温热泵要求高临界温度,可选工质以干工质居多,但干工质从饱和气相开始压缩时,压缩过程在两相区,带来液击风险,不利于压缩机和高温热泵运行.提出了2种改进的补气增焓热泵循环(循环A和循环B),以Isohexane、R1336mzz(Z)和R1233zd(E)为工质,分析了压缩机等熵效率、蒸发温度和冷凝温度对最小过热度及热泵性能的影响.结果表明:对于循环B,蒸发温度自50℃升至80℃,对于R1336mzz(Z),COP最高可提高2.56％,VHC(单位容积制热量,volumetric heating capacity)最高可提高3.18％;对于R1233zd(E),COP最高可提高0.44％,VHC最高可以提高0.54％.循环A对等熵效率的适应性较好;对于循环B,当等熵效率超过0.6时,不宜采用Isohexane作为工质,而当等熵效率超过0.95时,R1336mzz(Z)也不宜采用.

    高温热泵干工质补气增焓最小过热度

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    双温区声功回收型脉管制冷机环境温度影响研究

    惠贺军黄政殷旺伍文婷...
    50-56页
    查看更多>>摘要：双温区脉管制冷机可以满足2个温区同时取冷的需求,但在实际应用场景中,制冷性能受环境温区影响较大,限制了其在复杂环境中的应用.基于双温区声功回收主动调相的脉管制冷机,研究了环境温度对调相器气体负载、冷指入口声功及双温区制冷量的影响特性.研究表明:相较于传统仅包含膨胀调相腔的活塞型调相器,当环境温度自253 K升至333 K时,声功回收型调相器活塞总气体负载刚度最大变化量仅为2 630 kg/s2,影响程度降低86.1％,表明了声功回收型调相器具有更强的环境温度适应性.实验结果显示:在制冷机环境及散热面温度分别为253 K和333 K时,通过主动调控调相器活塞运动振幅和相位差,可对双温区制冷量进行主动调控.

    脉管低温制冷机声功回收主动调相环境温度低温技术

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    板式换热器和混水泵用于超高精密级恒温空调水系统的适用性对比研究

    郭炜辰王增朱学锦朱喆...
    57-62,144页
    查看更多>>摘要：某大科学装置恒温空调冷冻水系统需配备超高精密级(即温度波动≤±0.1 ℃)且抗干扰能力强的冷冻水系统.传统电加热调节无法解决冷冻水温度高频振荡的问题.通过缩尺实验,验证了板式换热器和混水泵两种方案用于提供超高精密级冷冻水的可行性;建立了基于两种方案的Modelica仿真模型并进行实验验证;基于Modelica模型仿真,量化并对比了两种方案下冷冻水温度控制的稳态和动态性能.结果表明:两种方案均可在一定硬件水平下实现±0.1℃内温度波动控制,板换方案稳态性能较优,两种方案下全时段内的RMSE(均方根误差)均低于0.1 ℃;板式换热器和混水方案的调节时间分别为5 000 s和600 s,混水泵方案动态性能较优;板式换热器和混水方案均可对冷冻水供水温度高频振荡进行"主动削峰",削峰系数分别为0.07和0.4.

    恒温空调冷冻水系统自动控制系统仿真

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    面向小型数据中心余热供暖的水源热泵系统负荷特性分析

    周峰宋宇马国远晏祥慧...
    63-74页
    查看更多>>摘要：随着数据中心绿色发展及日趋严格的电能使用效率限值,小型液冷装置已逐渐成为小型高密度数据中心散热的新选择,同时为余热利用提供了新的有利条件.在小型数据中心余热负荷范围内,对3种水源热泵系统在余热工况下的能效特性进行对比分析.结果表明:源侧提升、输配侧提升、用户侧提升水源热泵系统能效分别分布于5～7、5～6、4.5～6.5;当用户侧热负荷需求在0～1 750 kW和2 500～3 200 kW时,源侧提升水源热泵系统能效最高,在1 750～2 500 kW时,源侧提升与输配侧提升水源热泵系统能效相近;最后得到用户侧热负荷需求与数据中心余热负荷间的耦合匹配关系QN=kQs,k的取值范围为1.196 2～1.364 2.

    数据中心余热利用水源热泵能效耦合关系

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    通信机柜用空调热管一体化设备过渡季性能实测研究

    张毅崔四齐白静郑慧凡...
    75-82页
    查看更多>>摘要：为解决通信机柜传统空调能耗高、机柜内气流组织紊乱、基带处理单元(BBU)温控效果不佳等问题,研发了通信机柜用空调热管一体化设备,采用热管冷却为主、蒸气压缩式空调为辅的温控系统及下送上回、高风速、内循环的气流形式.机组应用于郑州某通信基站,经实地测试后,结果表明,在过渡季高温工况下,运行模式1调控BBU平均工作温度为38.2 ℃,最大出风温度为46.5 ℃,在过渡季常规工况下,运行模式2调控BBU平均工作温度为29.5 ℃,最大出风温度为41.3 ℃,均满足相关标准的温控要求,保证BBU安全运行.与通信机柜传统空调相比,空调热管一体化设备在运行模式1和2下,压缩机运行比例分别为24.9％和0,节能率分别为57.3％和71.9％,电能利用率(PUE)分别为1.43和1.19,过渡季综合节能率为71.3％、PUE为1.20.

    通信机柜热管空调节能

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    R516A与R134a在水冷冷水机组的性能对比研究

    李雄亚滑雪郭晓林
    83-90页
    查看更多>>摘要：R516A是水冷冷水机组领域R134a制冷剂的新型替代品之一,通过单级压缩热力学循环对比分析了R516A与R134a的COP、排气温度等参数,在分别充注R134a和R516A的小型水冷冷水机组上开展了名义工况和变工况下的性能对比实验,研究了水冷冷水机组使用R516A替代R134a的成本变化.结果表明:R516A理论循环的COP比R134a低1.5％,排气温度比R134a低4.9～6.0 ℃;在名义工况下,R516A机组性能较R134a机组有一定的差距,COP相差4.9％～7.2％;在变工况下,R516A机组性能与R134a机组基本相当,COP差距缩小至0.5％～2.3％;因R516A具有弱可燃性,R516A机组成本比R134a机组增加10％～15％.

    性能对比R516A水冷冷水机组制冷剂替代

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