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空气源热泵毛细管地板辐射供暖系统实验研究
1
作者 牛建会 王海超 +1 位作者 吕天舒 李永亮 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期46-52,166,共8页
空气源热泵毛细管地板辐射供暖系统以制冷剂为热工质直接加热地板,具有系统简单、传热效果好的优点。搭建了空气源热泵毛细管地板辐射供暖实验装置,在不同室外环境温度下对平行布置的毛细管地板辐射末端进行供暖实验研究。实验结果表明... 空气源热泵毛细管地板辐射供暖系统以制冷剂为热工质直接加热地板,具有系统简单、传热效果好的优点。搭建了空气源热泵毛细管地板辐射供暖实验装置,在不同室外环境温度下对平行布置的毛细管地板辐射末端进行供暖实验研究。实验结果表明:室外温度越低,毛细管地板辐射末端温度稳定所需时间越长,当室外温度为-5℃时,稳定时间为120 min;同一根毛细管壁面上排气入口端与凝液出口端温差较大,可达到6.40℃,2 cm厚水泥地板表面温差可达4.20℃;从毛细管壁至水泥地板表面竖向温差较小,不超过0.40℃,地板竖向传热效果良好;不同毛细管的同一位置处温差在0.80℃以内,温度均匀性良好;室外温度为-5℃时,机组稳定运行制热COP可达4.61,性能良好。 展开更多
关键词 空气源热泵 毛细管 地板辐射 制热性能
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多能互补的吸收式热泵用于宽温区冷热兼供系统研究 被引量：1
2
作者 鹿丁 刘子健 +2 位作者 申涛 陈润东 公茂琼 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期24-31,共8页
在“碳中和”目标背景下,实现集中式冷热管网无法覆盖的分布式区域的低碳冷热兼供,具有重要的现实意义。提出一种基于吸收式热泵的冷热兼供系统,利用光热、地热、余热、生物质和空气能等多种清洁、可再生能源,实现-20~90℃宽温区冷热兼... 在“碳中和”目标背景下,实现集中式冷热管网无法覆盖的分布式区域的低碳冷热兼供,具有重要的现实意义。提出一种基于吸收式热泵的冷热兼供系统,利用光热、地热、余热、生物质和空气能等多种清洁、可再生能源,实现-20~90℃宽温区冷热兼供,适用于乡村、城镇、工业园等分布式区域。基于Aspen构建了系统模型,并搭建了一套原理样机。样机利用真空管集热器捕集光热能,并引入天然气补燃平衡光热负荷波动;通过载热/载冷介质循环及阀组切换,利用单套吸收式热泵及室外冷热一体机,拖动多套室内供热/供冷末端。原理样机在济南进行了环境测试,整个测试期间光热占比可达35%。通过燃气比例调节,实现全天候稳定供能;通过液位控制,实现了大范围的浓度调节,使样机能在更宽的温度范围内高效运行。研究发现:当冷却水温度在30~20℃变化时,-20℃制冷COP为0.30~0.43,7℃制冷COP为0.70~0.78;当蒸发温度在-15~20℃变化时,45℃供热COP为1.40~1.90,80℃供热COP为1.35~1.56。结果表明:通过引入太阳能热驱动和空气能回收,该系统可再生能源比例超过50%;相较燃气壁挂炉和电空调的传统方式,新型系统全年运行费用降低54%,碳排放降低44%,具有巨大的应用潜力。 展开更多
关键词 吸收式热泵 多能互补 冷热兼供 可再生能源 碳减排
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脉管制冷机波纹连管内交变流动及声功传输特性
3
作者 木松松 崔晓钰 +5 位作者 殷旺 黄政 蒋珍华 丁磊 刘少帅 吴亦农 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期71-78,共8页
压缩机出口连管作为声功传输部件,其声功损失直接影响脉管制冷机性能。柔性波纹管相比于传统刚性光滑管在应用中可以调整压缩机和冷指相对位置。为研究柔性波纹管对制冷机的影响,采用模拟仿真分析了刚性光滑管和柔性波纹管连管的流动特... 压缩机出口连管作为声功传输部件,其声功损失直接影响脉管制冷机性能。柔性波纹管相比于传统刚性光滑管在应用中可以调整压缩机和冷指相对位置。为研究柔性波纹管对制冷机的影响,采用模拟仿真分析了刚性光滑管和柔性波纹管连管的流动特性,并通过实验验证了两种类型连管对整机性能的影响。模拟结果表明:与刚性光滑管相比,波纹管波纹处出现混合流,产生更多阻力损失;相同入口参数下,出口质量流与压力波幅值更低,声功损失更多。实验结果显示:相同制冷能力时,波纹管所需输入功更多,当制冷温度为37.5 K,制冷量为0.5 W时,波纹管和光滑管输入功分别为119 W和112 W;制冷量为3.0 W时,波纹管和光滑管输入功分别为279 W和259 W。 展开更多
关键词 脉管制冷机 柔性波纹管 流动特性 声功传输
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R448A和R404A在高低温试验箱中的制冷特性研究
4
作者 刘知昊 王子龙 +4 位作者 张华 郜文静 田子傲 胡常青 杨斌 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期116-123,共8页
目前高低温试验箱制冷系统存在能耗高和制冷效率低的问题。为了提高系统运行效率并符合低碳环保的发展方向,搭建了高低温试验箱补气增焓系统,并选取新型制冷剂R448A和R404A进行实验研究,研究了不同制冷剂充注量和压缩机频率对制冷系统... 目前高低温试验箱制冷系统存在能耗高和制冷效率低的问题。为了提高系统运行效率并符合低碳环保的发展方向,搭建了高低温试验箱补气增焓系统,并选取新型制冷剂R448A和R404A进行实验研究,研究了不同制冷剂充注量和压缩机频率对制冷系统性能的影响。实验结果表明:随着充注量的增加,R404A和R448A系统的制冷量和COP均先升高后减小,R448A系统的最大制冷量和COP分别比R404A系统高11.3%和10.4%;R448A系统的功耗均小于R404A系统,在充注量为2.0 kg时,R448A系统的功耗比R404A系统低7.5%。随着压缩机频率的增加,压缩机功耗和制冷量均增大,R448A制冷量的增幅比R404A高7.7%,而压缩机功耗的增幅比R404A低1.9%。 展开更多
关键词 高低温试验箱 补气增焓 R448A 压缩机频率 制冷剂充注量
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两相CO_(2)喷射器混合室长度和扩压室角度影响研究
5
作者 龙俊安 潘美娜 +1 位作者 施骏业 陈江平 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期132-139,共8页
利用已验证的CFD模型研究不同工况下混合室长度和扩压室锥半角对喷射器升压性能的影响。结果表明:在给定工况下,存在最优的混合室长度和扩压室角度参数组合使喷射器的升压性能最高。两者对喷射器性能的影响具有强相关性:当混合室足够长... 利用已验证的CFD模型研究不同工况下混合室长度和扩压室锥半角对喷射器升压性能的影响。结果表明:在给定工况下,存在最优的混合室长度和扩压室角度参数组合使喷射器的升压性能最高。两者对喷射器性能的影响具有强相关性:当混合室足够长时,掺混较为充分,混合流扩压时不易发生流动分离,扩压室锥半角在0.5°~3°变化对喷射器性能的影响相对较小;而混合室较短时,扩压室壁面附近容易产生湍流损失,扩压室角度的影响较大。此外,最优结构参数受到运行工况的影响,随喷嘴入口压力和温度降低,最优混合室长度增加,最优扩压室角度减小。在研究工况和喷嘴配置下,喷射器最优混合室长度约为38 mm,最优扩压室锥半角为1°~1.5°。 展开更多
关键词 两相流 CO_(2)喷射器 混合室 扩压器
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螺旋折流板管壳式换热器壳侧碳氢工质两相流型实验研究
6
作者 杨果成 郑棓仁 +1 位作者 丁国良 陈杰 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期101-107,共7页
碳氢工质在液化天然气用螺旋折流板管壳式换热器壳侧的两相流型决定了换热器的换热性能。通过可视化实验方法测试了丙烷和乙烷/丙烷混合物在螺旋折流板管壳式换热器壳侧的两相流型。测试结果表明:随着干度的增大,实验依次观测到了分层... 碳氢工质在液化天然气用螺旋折流板管壳式换热器壳侧的两相流型决定了换热器的换热性能。通过可视化实验方法测试了丙烷和乙烷/丙烷混合物在螺旋折流板管壳式换热器壳侧的两相流型。测试结果表明:随着干度的增大,实验依次观测到了分层流、分层-雾状流和雾状流3种流型;随着丙烷的质流密度从20 kg/(m^(2)·s)增至40 kg/(m^(2)·s),分层流至分层-雾状流的转化干度从0.7减至0.3,而分层-雾状流至雾状流的转化干度从接近1减至0.7;当乙烷的比例从0增至50%时,分层流至分层-雾状流的转化干度从0.30~0.45增至0.43~0.55,而分层-雾状流至雾状流的转化干度从0.69~0.85增至0.83~接近1。已有的水-空气混合物的流型图无法适用于碳氢工质的流型预测,新建立的流型转化准则对于实验的分层流、分层-雾状流和雾状流的预测偏差分别约为6.5%、5.5%、4.2%。 展开更多
关键词 混合制冷剂 两相流 流型 壳侧 螺旋折流板
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基于机械过冷的双温蒸发CO_(2)数据中心冷却供热系统性能
7
作者 代宝民 孔子昻 +3 位作者 刘圣春 钱家宝 李伟锋 章立标 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期86-93,共8页
为实现数据中心绿色高效制冷,并提高能源综合利用率,提出了集成机械过冷和双温蒸发技术的CO_(2)数据中心冷却供热系统(DMS-DE)。建立了系统热力学和碳排放特性分析模型,并与基本CO_(2)系统(Base)和单温蒸发机械过冷CO_(2)系统(DMS-SE)... 为实现数据中心绿色高效制冷,并提高能源综合利用率,提出了集成机械过冷和双温蒸发技术的CO_(2)数据中心冷却供热系统(DMS-DE)。建立了系统热力学和碳排放特性分析模型,并与基本CO_(2)系统(Base)和单温蒸发机械过冷CO_(2)系统(DMS-SE)进行对比分析。结果表明:DMS-DE存在最大COP(性能系数)、最优过冷度和排气压力。采用机械过冷技术和双温蒸发技术可显著提升系统COP和㶲效率。与Base和DMS-SE相比,COP分别提高14.1%和9.0%,㶲效率分别提高13.24%和4.31%。DMS-DE的生命周期碳排放相对Base和DMS-SE分别降低16.1%和9.3%。 展开更多
关键词 机械过冷 双温蒸发 数据中心 CO_(2)系统 冷热联供
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基于主动水蓄冷的冷水机组节能优化策略研究
8
作者 黄俊杰 梁彩华 +3 位作者 何慧 白曦 毛宇波 汤琪 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期108-115,共8页
针对目前空调行业中应用蓄冷技术进行经济性优化过程中能耗普遍增加的问题,提出一种以保持冷水机组高能效运行为核心的节能优化运行策略,该策略通过小型蓄冷罐储存和释放冷量,主动调控冷水主机的负荷率,保持冷水主机长时间处于高效运行... 针对目前空调行业中应用蓄冷技术进行经济性优化过程中能耗普遍增加的问题,提出一种以保持冷水机组高能效运行为核心的节能优化运行策略,该策略通过小型蓄冷罐储存和释放冷量,主动调控冷水主机的负荷率,保持冷水主机长时间处于高效运行状态以实现节能。以一座医院的中央空调系统的运行数据为数据来源,建立空调系统物理模型进行模拟,得到冷水主机在不同环境条件下的性能曲线,用于准确描述每时刻冷水主机的高效运行状态。在最大冷负荷为9979 kW的供冷季典型日,相比于无主动水蓄冷的常规冷水机组运行策略,可节省日用电量2777 kW·h,占当日中央空调系统用电量的6.0%,并在整个供冷季节省中央空调系统用电量2.35%,节省冷水主机用电量4.45%。 展开更多
关键词 负荷分配 水蓄冷 冷机顺序控制 空调节能运行策略
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单相液冷微通道散热器结构研究进展
9
作者 赵颉 崔晓钰 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期53-70,共18页
微通道冷却是解决高热流密度散热问题最有效的技术之一,具有传热效率高、热阻低、结构紧凑等优点,但同时存在压降增加的问题。微通道的结构是影响其流动与传热性能的重要因素。针对该问题,简述了国内外对单相液冷微通道散热器在结构设... 微通道冷却是解决高热流密度散热问题最有效的技术之一,具有传热效率高、热阻低、结构紧凑等优点,但同时存在压降增加的问题。微通道的结构是影响其流动与传热性能的重要因素。针对该问题,简述了国内外对单相液冷微通道散热器在结构设计方面的研究进展,分为通道几何结构、扰流结构、针肋结构、多层结构、仿生结构和复合强化结构。结合各结构强化传热的原理,分析其在传热系数、压降、综合性能、均温性等方面的优缺点,并对微通道散热器常用的基体材料与加工方法进行了成本分析。基于上述总结与介绍,从应用角度展望了微通道散热器的前景与发展方向,指出复合结构的应用、仿真与实验的结合、材料学与加工技术的进步以及学科交叉是今后结构研究的重点。 展开更多
关键词 微通道 传热系数 单相流 结构设计
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海藻酸钠水凝胶包封卵母细胞结晶性质研究 被引量：1
10
作者 林春燕 张宇琪 周新丽 《制冷学报》 北大核心 2025年第1期157-166,共10页
基于海藻酸钠水凝胶的微囊化技术可用于优化冷冻和复温程序,降低细胞和组织的冷冻损伤。观察了卵母细胞在不同体积分数(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)海藻酸钠水凝胶中的形态,确定其封装的安全浓度;利用低温显微镜系统研究了不同体积分数海... 基于海藻酸钠水凝胶的微囊化技术可用于优化冷冻和复温程序,降低细胞和组织的冷冻损伤。观察了卵母细胞在不同体积分数(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)海藻酸钠水凝胶中的形态,确定其封装的安全浓度;利用低温显微镜系统研究了不同体积分数海藻酸钠水凝胶的结晶温度及结晶行为,并对比卵母细胞在基础溶液、保护剂溶液中降/复温时形态和结晶情况;对比溶剂置换型和物理混合型制备的海藻酸钠抗冻水凝胶包封卵母细胞的冻存效果。结果表明:卵母细胞在0.5%和1.0%体积分数的海藻酸钠凝胶中整体形态与体积维持较好;1.0%体积分数海藻酸钠组和12.5%DMSO+12.5%EG+0.5 mol/L海藻糖的保护剂溶液组中的卵母细胞在降温过程中均未产生胞内冰;相比物理混合型,溶剂置换型组水凝胶中的卵母细胞在降温过程中无胞内冰产生,细胞复温后仍保持正常形态。 展开更多
关键词 海藻酸钠 卵母细胞 微囊化 结晶温度
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真空预冷处理对草莓冷藏贮藏品质的影响 被引量：2
11
作者 宋晓燕 焦琳涵 +1 位作者 徐如颖 刘宝林 《制冷技术》 2024年第1期73-81,共9页
为了探讨真空预冷对草莓冷藏品质的影响,本研究将真空预冷至2℃后4℃保存的草莓与未经预处理直接4℃保存的草莓作对比,测定其感官指标以及抗氧化活性物质、丙二醛和酶活性等理化指标。实验结果显示:经过真空预冷可以明显延缓草莓变软、... 为了探讨真空预冷对草莓冷藏品质的影响,本研究将真空预冷至2℃后4℃保存的草莓与未经预处理直接4℃保存的草莓作对比,测定其感官指标以及抗氧化活性物质、丙二醛和酶活性等理化指标。实验结果显示:经过真空预冷可以明显延缓草莓变软、腐烂以及颜色的变化,维持良好的风味。另外,在实验后期,经过真空预冷的草莓中抗氧化活性物质的含量显著高于未经预处理组(P<0.05)。而真空预冷后的草莓酶活性在前期较低,后期显著高于未经处理组(P<0.05)。因此,真空预冷处理不仅能够延缓草莓在贮藏期间的质量损失,保护草莓良好的外观结构以及酸甜滋味,还能够有效维持草莓的营养价值,延长草莓贮藏期,提高经济效益。 展开更多
关键词 真空预冷 草莓 冷藏 保鲜 贮藏品质
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新版IEC60335-2-40标准对可燃性制冷剂充注量规定解析 被引量：1
12
作者 窦艳伟 李小燕 +2 位作者 郭晓林 王雷 陈建明 《制冷技术》 2024年第2期81-86,共6页
为更好理解和应用最新发布的IEC60335-2-40标准要求,指导我国房间空调器产品采用可燃性环保制冷剂的应用,本文研究和分析了最新发布的标准对于A2和A3类制冷剂充注量要求,以两个实际样机的情况为例,按照标准最新的要求,给出了计算步骤和... 为更好理解和应用最新发布的IEC60335-2-40标准要求,指导我国房间空调器产品采用可燃性环保制冷剂的应用,本文研究和分析了最新发布的标准对于A2和A3类制冷剂充注量要求,以两个实际样机的情况为例,按照标准最新的要求,给出了计算步骤和方法。本文发现新版标准对于A2和A3类制冷剂充注量的要求给出了类似目录的方法,实际中可根据不同的选择,确定可燃性制冷剂的充注量限值,尤其是对于制冷量较大的房间空调器产品,新版标准中对于可燃性制冷剂充注量的限值有了较大的改变,为应用环保高效的天然制冷剂提供了途径。新版标准的发布将为我国和全球房间空调器行业制冷剂的替代提供更科学和合理的指导。 展开更多
关键词 房间空调器 IEC60335-2-40 可燃性制冷剂 充注量
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不同温区正仲氢催化转化特性测试流程的能耗和成本比较分析
13
作者 花亦怀 李秋英 +5 位作者 程昊 张涵玮 刘文睿 白昊川 王凯 邱利民 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期102-111,共10页
为了应对氢液化系统中氢物性和正仲氢催化剂活性的剧烈变化所引起的不同温区下正仲氢连续催化转化的特性差异,基于液氮预冷,提出了两种分别采用液氦冷却和GM制冷机冷源的分温区多级测试流程。在Aspen HYSYS中针对典型工况建立了热力学模... 为了应对氢液化系统中氢物性和正仲氢催化剂活性的剧烈变化所引起的不同温区下正仲氢连续催化转化的特性差异,基于液氮预冷,提出了两种分别采用液氦冷却和GM制冷机冷源的分温区多级测试流程。在Aspen HYSYS中针对典型工况建立了热力学模型,分析了不同流量、测试时间下各流程方案的能耗和成本,并针对GM制冷机方案详细研究了换热效率、布置方式等对流程性能的影响。结果表明:对于0.01 g/s的小流量等级,当测试时间大约为720 h时,两种流程的测试成本接近。此外,在能够满足对应流量测试要求的前提下,制冷机换热效率对流程性能的影响不大,而多台GM制冷机分开串联的布置方式可以有效减小系统换热器[火用]损。 展开更多
关键词 正仲氢转化 液氦 GM制冷机 能耗 成本 [火用]损
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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
14
作者 周峰 宋宇 +1 位作者 马国远 晏祥慧 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期63-74,共12页
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... 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0~1750 kW和2500~3200 kW时,源侧提升水源热泵系统能效最高,在1750~2500 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1.1962~1.3642。 展开更多
关键词 数据中心 余热利用 水源热泵 能效 耦合关系
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涡轮压缩膨胀机的设计与性能分析
15
作者 田雨 马国远 +2 位作者 刘帅领 许树学 周峰 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期18-27,共10页
随着人们环境保护意识的加强,天然工质制冷剂重新受到研究人员的关注。空气是一种安全且对环境绝对友好的天然制冷剂,未来,压缩空气制冷循环有望成为传统蒸气压缩制冷循环的潜在替代品。压缩膨胀机作为压缩空气制冷的核心部件,其工作效... 随着人们环境保护意识的加强,天然工质制冷剂重新受到研究人员的关注。空气是一种安全且对环境绝对友好的天然制冷剂,未来,压缩空气制冷循环有望成为传统蒸气压缩制冷循环的潜在替代品。压缩膨胀机作为压缩空气制冷的核心部件,其工作效率对机组性能有直接影响。为了设计出能够配合膨胀机高效工作的离心压缩机,需要对传统的设计方法进行一些修正。本文将质量、动量、能量守恒与射流尾迹区理论相结合,并将传统的离心压缩机相关参数推广到较低压力的范围中,提出了一种与现有的涡轮膨胀机相匹配的离心压缩机几何参数的设计方法。使用该方法为现有的膨胀机设计了对应的离心压缩机,并利用其他学者分析过的离心压缩机模型对该方法进行验证,利用计算流体力学方法(CFD)对压缩膨胀机变工况下的工作性能及对膨胀功的利用率进行模拟分析。按本方法设计的离心压缩机在设计工况下能够以高于92%的效率利用膨胀机的输出功。在变工况条件下能够以高于88%的效率利用膨胀机的输出功,并且在设计质量流量附近能够顺利运行。 展开更多
关键词 空气压缩制冷 压缩膨胀机 离心压缩机设计 膨胀功利用率
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猕猴桃大帐气调气流组织的数值模拟及优化
16
作者 徐勤超 单程 +5 位作者 陈昊义 朱家庭 曾云流 李善军 潘海兵 张文东 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期307-316,共10页
为确定合理的猕猴桃大帐气调参数,提高大帐气调贮藏性能,该研究通过模拟猕猴桃在果筐内的自然堆叠状态,建立了单个猕猴桃尺度的大帐气调微环境模型,采用数值模拟方法,分析猕猴桃大帐气调过程中N_(2)纯度、流量、管径、出口高度4个关键... 为确定合理的猕猴桃大帐气调参数,提高大帐气调贮藏性能,该研究通过模拟猕猴桃在果筐内的自然堆叠状态,建立了单个猕猴桃尺度的大帐气调微环境模型,采用数值模拟方法,分析猕猴桃大帐气调过程中N_(2)纯度、流量、管径、出口高度4个关键参数对降氧时间及气体分布均匀性的影响。基于Box-Behnken原理设计四因素三水平正交仿真试验,利用Design-Expert软件建立响应指标回归模型,对所选取的4个因素进行响应面分析和参数优化。对优化参数组合进行仿真试验,对比优化参数组合条件下响应面回归模型预测值与仿真试验数值模拟值。结果表明:各因素对降氧时间影响由大到小顺序为出气口高度、流量、N_(2)纯度、管径;对不均匀系数影响由大到小顺序为N_(2)纯度、出气口高度、管径、流量。猕猴桃大帐气调的最优气调参数组合为N_(2)纯度96.0%、流量23.0 m^(3)/h、管径50 mm、出气口高度3 126 mm,对应的降氧时间、不均匀系数分别为989 s、6.1%。降氧时间响应面回归模型预测值与仿真值之间的相对误差为3.1%,不均匀系数响应面回归模型预测值与仿真值之间的相对误差为8.4%。研究对于大帐气调装备的研发及性能提升具有重要的理论和实际意义。 展开更多
关键词 数值模拟 响应面法 贮藏 气调性能 大帐气调
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翅片表面融霜滞留液滴的蒸发特性
17
作者 汪峰 戴飞 杨卫波 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期152-157,共6页
为揭示翅片表面融霜滞留液滴的蒸发特性,通过可视化实验研究了液滴尺寸、基底润湿性和倾斜角度、加热温度等因素影响下翅片表面融霜滞留液滴的蒸发过程。实验结果表明:普通铝翅片表面的液滴蒸发模式为恒定接触直径和混合模式,钉扎现象明... 为揭示翅片表面融霜滞留液滴的蒸发特性,通过可视化实验研究了液滴尺寸、基底润湿性和倾斜角度、加热温度等因素影响下翅片表面融霜滞留液滴的蒸发过程。实验结果表明:普通铝翅片表面的液滴蒸发模式为恒定接触直径和混合模式,钉扎现象明显,而疏水翅片表面为恒定接触角和混合模式,无钉扎现象,且蒸发耗时更长;液滴在普通翅片表面的蒸发耗时随翅片倾斜角度的增大而减少,倾斜角度越大,液滴蒸发时的脱钉现象越早发生;液滴初始体积相同的情况下,随着加热温度从30℃升至40℃,液滴的蒸发耗时缩短60%。此外,液滴初始体积越大,其蒸发耗时越长,但蒸发模式不变。 展开更多
关键词 空气源热泵 翅片 融霜滞留液滴 蒸发 钉扎现象
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电子芯片弹热制冷式热控系统的数值模拟
18
作者 赵志明 刘奇 +3 位作者 蒋翔俊 董兴琨 邹吾松 张笑凡 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期85-92,共8页
电子行业的迅猛发展使电子设备的热流密度急剧攀升。高效的散热方法,能够显著降低设备的工作温度,提升其性能并延长使用寿命。为进一步降低芯片的最高使用温度,提出一种基于形状记忆合金(SMA)弹热效应的电子芯片热控方法,即将卸载过程... 电子行业的迅猛发展使电子设备的热流密度急剧攀升。高效的散热方法,能够显著降低设备的工作温度,提升其性能并延长使用寿命。为进一步降低芯片的最高使用温度,提出一种基于形状记忆合金(SMA)弹热效应的电子芯片热控方法,即将卸载过程中产生的冷能通过流体介质输送至具有良好散热性能的电子芯片微通道散热器热控系统中。利用FLUENT软件,分析三维条件下系统的传热特性。结果表明:冷却后的传热流体进一步降低芯片的最高温度达5.5 K,微通道散热器性能提高约10.7%。经参数分析发现,提高制冷系统的循环频率和冷却液体积流量可以显著提高其制冷能力,循环频率为0.25 Hz和0.33 Hz时分别可提高68%和92%。 展开更多
关键词 散热 弹热效应 微通道散热器 制冷系统 制冷能力
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基于干冰微粒喷射冷却的高速列车IGBT散热器设计
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作者 宁静红 任子亮 +3 位作者 宋志朋 祝森 孙璐瑶 高雪 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期143-151,共9页
针对高速列车IGBT模块的高效散热问题,设计了一种应用于干冰微粒喷射冷却的针肋散热器。建立了3组不同针肋参数模型,通过数值模拟研究分析了针肋数量、直径、高度对散热效果的影响,得出最优针肋散热器的针肋数量为64、直径为12 mm、高度... 针对高速列车IGBT模块的高效散热问题,设计了一种应用于干冰微粒喷射冷却的针肋散热器。建立了3组不同针肋参数模型,通过数值模拟研究分析了针肋数量、直径、高度对散热效果的影响,得出最优针肋散热器的针肋数量为64、直径为12 mm、高度为45 mm,相比于无肋散热器其换热基板表面温度降低了10.57℃,散热器内部干冰升华率提高了17.2%。通过实验观测到了干冰微粒冷却流体在管内流动状态以及干冰微粒在散热器内部扰动碰撞过程,验证了模拟结果,干冰微粒喷射冷却使热源功率为1.6 kW的IGBT模块保持在约25℃,满足其散热需要,为深入研究干冰微粒喷射冷却技术提供指导。 展开更多
关键词 干冰升华 散热器 相变 IGBT模块
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纳米TiO_(2)对NH_(3)-H_(2)O-LiBr工质降膜吸收性能的影响
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作者 李彦军 金正浩 李舒宏 《制冷技术》 2024年第1期16-23,共8页
为了探讨纳米TiO_(2)对三元NH_(3)-H_(2)O-LiBr工质降膜吸收的影响,本文利用数值分析建立了三元工作流体薄膜吸收的连续方程、能量方程和组分质量平衡方程,采用Matlab软件进行编程和计算纳米流体的降膜吸收性能,将其与实验数据进行对比... 为了探讨纳米TiO_(2)对三元NH_(3)-H_(2)O-LiBr工质降膜吸收的影响,本文利用数值分析建立了三元工作流体薄膜吸收的连续方程、能量方程和组分质量平衡方程,采用Matlab软件进行编程和计算纳米流体的降膜吸收性能,将其与实验数据进行对比验证,并进一步分析了纳米TiO_(2)质量分数、初始氨浓度、初始温度、冷却水进口温度、吸收压力和下降薄膜管长度对薄膜吸收性能的影响。研究表明:添加纳米TiO_(2)可以增强降膜吸收的传质速率,主要原因为液膜中氨的扩散系数增加。当纳米TiO_(2)质量分数从0%增加到0.1%、0.3%和0.5%时,扩散系数分别增加了3.44倍、6.42倍和11.76倍。此外,增加初始氨浓度、降低初始温度、提高冷却水进口温度或降低吸收压力都可以提高最终溶液的饱和度。 展开更多
关键词 降膜 吸收 纳米TiO_(2) NH_(3)-H_(2)O-LiBr 模拟研究
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