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GB 44015—2024标准技术解析与冷库(箱)能效发展路径
赵晨;姜继周;李志亮;黄盈中;李旭;汪俊;文章系统解析了GB 44015—2024《冷库(箱)和压缩冷凝机组能效限定值及能效等级》构建的“部件-系统”全链条能效评价体系。该研究的分析表明,该标准的核心技术体现在引入冷库(箱)“能效指数(η)”这一相对评价模型,通过动态工况折算与标准化基准建模的双层结构,解决了不同冷库(箱)间因规模、温度差异导致的能效评价公平性难题;同时,规范化的冷却设备负荷计算框架为能效基准确立了可靠的热工理论基础。标准所设定的能效限定值及三级能效等级,既构筑了强制性的市场准入底线,又通过内嵌的调整系数,系统性地引导了高效机组选型、优化运行管理等技术路径。
基于福建省气候的展馆控湿技术探讨
陈震宇;文章以地跨夏热冬暖、夏热冬冷两个气候区的福建省全年气候特征分析为基础,结合展馆的空气环境控制要求,对干燥新风除湿、冷冻除湿、盐溶液除湿、转轮除湿等常见控湿技术的原理和适用性逐一进行了分析和对比。分析结果表明:受夏季室内热湿比及福建省春季潮湿气候的影响,为达到展厅控湿目标,温湿度分控是展厅空气处理系统必然的选择;以冷冻除湿后再热的空气处理系统搭配四管制风冷热泵+冷水机组的冷热源型式,可满足福建省一般展馆的全年候温湿度需求及低碳、节能运营要求;盐溶液除湿、转轮除湿与之相比,各有优劣,可酌情选用。
智能化与信息化驱动的冷链物流信息平台核心技术分析
舒朝晖;程韵兮;赖淼霖;陈焕新;白晓乐;文章综述了冷链物流信息平台的核心技术,重点探讨了物联网、云计算与大数据、区块链以及人工智能与机器学习在数据采集、传输、处理与应用中的具体实现与应用效果。文中分析了各技术在路径优化、实时监控、异常检测和全程追溯等关键环节中的作用及发展趋势,指出这些前沿技术的协同应用可显著提高物流效率、降低运输成本,并有效保障产品安全,为冷链物流的智能化、信息化转型提供坚实的技术支撑。
跨临界CO2热泵型汽车空调引射回油研究进展
何智梅;张申;徐肖肖;在“双碳”目标背景下,新能源汽车跨临界CO2热泵系统在寒冷工况下面临润滑油回油困难的关键挑战。文章聚焦于这一挑战,探讨了利用喷射器实现润滑油高效返回压缩机这一解决方案。首先概述了热泵系统的主要回油方法,继而阐述了喷射器的工作原理及其研究发展现状。在此基础上,重点分析了两相喷射器应用于跨临界CO2循环以实现引射回油的技术可行性,并通过试验初步验证了该方案的的可行性。最后,对喷射器在跨临界CO2热泵汽车空调系统中的研究与应用前景进行了展望。
制冷空调用换热器技术研究进展
马国远;孙尚瑜;崔田田;聂俊瑞;许树学;换热器是制冷空调系统的核心部件,其性能直接关系到系统能效与寿命,对建筑节能和实现“双碳”目标至关重要。文章全面梳理了制冷空调用换热器的两大发展方向:一是针对风冷式、水冷式及蒸发式等主流类型,持续优化其传热强化技术;二是研发适用于R290、CO2等低GWP值自然工质的紧凑高效换热器,以应对低充注量、高压运行等挑战。研究表明,风冷式换热器通过小管径、铝代铜、微通道等技术提升传热效率,同时结构简单、易加工,但面临流动阻力和工艺可靠性问题;水冷式换热器通过折流板、板片结构优化提高综合性能,具有换热系数高、结构紧凑、易清洗的优点,但存在流动阻力大、承压能力低及结构复杂性问题;蒸发式冷凝器具有结构紧凑、节水节能、初投资低等优势,但在长周期运行中可能出现液膜干涸、局部换热不均及耐久性下降等挑战;针对低GWP值工质,R290换热器在安全充注量下可实现高效换热,但需兼顾压降控制,CO2换热器则通过紧凑结构与耐压设计提高传热效率,同时面临高压运行的安全性和系统匹配要求。尽管技术进步显著,制冷空调换热器仍存在成本、复杂工况适应性、系统匹配及材料工艺等共性挑战。
双泵并联在水冷冷水机组测试系统扩容中的应用及验证
刘杰;钱雪峰;李昀达;刘逸;高思远;鲁琳琳;程永强;聂颖;随着现在对制冷系统的容量需求的增大,原有水冷冷水机组的测试能力逐渐不足以支撑现在机组的容量,同时建设新的测试系统又需要大量的成本与时间。因此,文章提出了一种基于双泵并联扩容的设计方案,选择某7000kW水冷冷水机组性能测试系统为参考对象,以满足8000kW水冷冷水机组性能测试需求为目标。该方案在现有7000kW水冷冷水机组性能测试系统的基础上,通过在水路(使用侧和热源侧)并联增设水泵,将测试能力提升至8000kW。在并联测试模式下:水流量控制:8000kW水冷冷水机组使用侧和热源侧所需的水流量,通过原系统水泵与新增水泵的协同变频调节实现。温度控制:使用侧和热源侧的供回水温度,则通过原系统混水泵、原系统加水泵与新增水泵的协同变频调节实现。最后,对该扩容系统进行了性能测试验证。测试结果表明:该系统不仅能够满足8000k W机组的测试需求,而且在多种工况下,使用侧出水温度偏差小于等于±0.06℃,流量偏差小于等于2.25%;热源侧进水温度偏差小于等于±0.11℃,流量偏差小于等于2.01%;优于国标(平均变动幅度±0.3℃、±5%)证明了双泵并联在水冷冷水机组测试系统扩容的可行性。
复合间接蒸发冷却空调机组与风冷气泵/液泵一体机的性能对比研究
王飞;王宁波;邵双全;对制冷量均为260kW的复合间接蒸发冷却空调机组和气泵/液泵一体机分别在焓差试验室进行性能测试,结果表明:复合间接蒸发冷却空调机组具备3种运行模式,应用于不同气候区10个典型城市时数据中心的平均PUEp≤1.27,CLF≤0.17,若使用喷雾蒸发冷或湿膜蒸发冷可进一步提高能效;风冷气泵/液泵一体机将2类热管集成于一体,拓宽热管运行温区,可根据室外温度或室内负荷在一个回路内实现3种运行模式的切换,应用于不同气候区10个典型城市时数据中心的平均PUEp≤1.24,CLF≤0.14;复合间接蒸发冷却空调机组与风冷气泵/液泵一体机应用于不同地区时需要进行综合考虑。
带椭圆形凹坑的螺旋肋管流动与传热性能研究
彭佳辉;李贞丽;谢帅;罗乙凯;曾国恩;邹鑫;朱祥龙;现有螺旋肋管强化传热效果有待提高,文章提出了一种带椭圆形凹坑的螺旋肋管(SRTED),并采用数值模拟方法研究其流动及传热特性。结果表明:椭圆形凹坑与螺旋肋的复合结构可以增强对边界层的扰动,加强冷热流体对流;SRTED管的沿程阻力及传热特性随着凹坑深度、螺旋肋深度、螺旋肋宽度的增大而增大。在计算雷诺数范围内,Nu/Nu0变化范围1.6～2.5,f/f0变化范围为1.3～6.6,传热综合性能评价系数(PEC)值变化范围1.3～1.92。当Re为12000时,SRTED管传热综合性能评价系数高达1.92。最后,利用多元非线性方法拟合了努塞尔数和范宁摩擦系数的数学关系式,便于该新型强化传热管的工业设计及应用。
液化天然气冷能在冷库制冷系统中的应用
关朋;凌志;蔚向阳;赵旭;液化天然气在气化过程中会释放出大量冷能,如果将这些冷能回收利用于冷库的制冷系统中,以LNG气化冷能为冷源,将会节省大量电能。文章以某LNG冷能冷库为例,对流程设计、循环过程、热力计算及设备选型进行介绍,并根据系统运行特点,对制冷剂温度、低压循环桶液位、停机时的压力等控制要点进行了逻辑原理分析,为该类冷库的系统设计提供了指导方案。与常规制冷系统相比,该系统不需压缩机和冷凝器之类的高能耗设备,辅助设备也少于常规系统,在减少投资和维护成本的同时,还大幅降低了能耗。
驻车空调配管运输可靠性分析及优化
杨春生;张磊;程诗;高智强;针对某驻车空调管路系统运输应力超标问题,基于空调压缩机模态测试结果,建立压缩机-管路有限元模型,仿真中采用三方向弹簧模拟压缩机复杂安装边界,控制仿真模态误差在±8%以内,并对其进行随机振动分析。结合吸气管路应力最大位置PSD响应曲线和振型结果,确认管路应力超标的关键模态为压缩机上下振动;提出两种吸气管路优化方案,分别进行有限元分析和试验对比。结果表明:增加U形弯和橡胶软管两种优化方案使管路最大应力分别降低32%和36%,满足企标要求,考虑到管路长期可靠性,选择增加管路U形弯作为最终优化方案;有限元模拟的吸气管路应力分布和不同方案之间变化趋势与试验结果一致,进一步验证仿真分析方法的可靠性。