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- 摘要：借鉴鲨鱼皮肤表面天然形成的沟槽状结构的减阻效应，本文提出了仿生鲨鱼肤齿结构，并评估了其在管内单相流动中的强化传热和减阻效果。仿生鲨鱼肤齿由沿主流流向突起的长条肋齿和流线型附齿组成，通过嵌合式交错有规律地排布在管内表面，由此形成了有规律的流动沟槽，能够将壁面附近涡流约束在沟槽内部，防止壁面流向涡的横向迁移，减小了涡横向迁移所引起的动量交换，由此起到减阻效果。此外，肤齿能够有效起到扰流作用，增强壁面对流传热效应，由此带来传热系数的提升。结果表明：影响鲨鱼肤齿减阻提效效果的主要影响因素是肤齿高度和排布密集程度，随着肤齿高度的增加和肤齿排布的密集程度增加，扰流作用越显著，传热系数的提升效果增强，但减阻效果都会经历一个先增强后减弱的过程，因此存在一个较优的肤齿高度和排布密集程度；在本文所研究的φ7外径管条件下，在管内流动雷诺数为4 500~9 500时，鲨鱼肤齿的较优齿高为0.07 mm，较优的肋齿间距D2和P分别为2.3 mm和0.6 mm。与光管相比，带鲨鱼肤齿的内齿管的减阻效果达到约3.0%，传热能力提升约8.0%。关键词：仿生鲨鱼肤齿;管内湍流流动;对流传热;减阻提效10|10|0更新时间：2026-03-25
- 摘要：正仲氢催化转化是氢液化流程中降低能耗、提高储存效率的关键工艺。掌握催化反应动力学规律并实现浓度的实时监测对于优化液氢生产至关重要，其中基于拉曼散射光谱的正仲氢浓度测量技术是一种响应迅速、准确、高效的原位测量手段。相较于传统的气相色谱仪间接测量方法，不仅能适配工艺过程动态检测需求，还能服务于反应动力学等精密测试，是一种先进的测量手段。本文综述了基于拉曼散射光谱的正仲氢浓度测量技术，系统阐述了该测量技术的原理、光学检测系统的构成。通过回顾正仲氢催化转化测量技术从早期宏观热导率测量到现代原位光谱分析的发展历程，重点对比了拉曼光谱与气相色谱、核磁共振、声速法等技术的优劣，并指出拉曼光谱技术在自标定、无损、原位、快速响应等方面的显著优势。为氢能规模化应用中的正仲氢高精度监控提供了理论依据与技术参考。关键词：拉曼散射光谱;氢液化;正仲氢催化转化;原位测量技术;仲氢定量测量10|15|0更新时间：2026-03-25
- 摘要：热化学蓄能是解决太阳能作为供给侧与用能侧之间在时间、空间和能量强度上不匹配问题的关键技术。本文以溴化锂溶液为研究对象，实验研究了溴化锂溶液结晶过程热化学蓄能的蓄能密度、蓄能速率和蓄能效率等特性，分析了各因素的敏感性。结果表明：蓄能速率和蓄能效率与热源温度呈正相关，当溴化锂溶液质量分数为55%，热源温度由100 ℃升至140 ℃时，蓄能速率和蓄能效率分别提升89.1%和18%；溴化锂溶液质量分数对性能的影响呈非线性，并存在最优质量分数区间，溶液初始质量分数由55%升至63%，蓄能密度平均下降15.9%，蓄能效率提升31%；系统蓄能特性与冷却水温度呈负相关，冷却水温度由10 ℃升至30 ℃，蓄能速率与效率平均分别下降46.7%与35.4%。冷却水温度对蓄能速率与效率的影响最为强烈且稳定，是当前工况下限制系统性能的主导因子。关键词：溴化锂;溶液;结晶;蓄能8|15|0更新时间：2026-03-24
- 摘要：地铁空调系统的高效故障诊断对降低能耗和保障乘客舒适度至关重要。本文针对地铁空调运行中特征分布差异大、故障复杂的问题，提出一种基于域对抗神经网络（DANN）的无监督迁移学习故障诊断方法。在多功能综合试验车中采集了冷凝器结垢、通风系统结垢和制冷剂泄漏3种单故障及3种单故障组合的并发故障数据，在不同工况和压缩机频率下进行迁移学习验证，单故障诊断准确率达97.30%~98.90%，并发故障诊断准确率为77.80%~86.70%。使用UMAP非线性降维法与SHAP模型可解释性工具探究了并发故障诊断精度低于单故障诊断精度的深层原理。将DANN与其他2种迁移学习模型对比，波动幅度显著小于对比模型。在特征分布差异较大的迁移学习诊断任务中，诊断准确率波动幅度仅1%，在并发故障特征重叠时仍保持较高诊断精度。关键词：地铁空调;故障诊断;迁移学习;域对抗神经网络9|15|0更新时间：2026-03-24
- 摘要：为实现数据中心低温余热的高效回收利用，本文系统研究了PbCl2复合吸附剂-NH3的吸附解吸及制冷性能，并构建适用于系统尺度的新型动力学模型。结果表明，在30 ℃环境温度下，PbCl2复合吸附剂在52 ℃时循环吸附量达0.295 g/g；在10~25 ℃蒸发温度范围内可以实现有效吸附。系统COP随着蒸发温度从0.26提升至0.44，解吸温度存在最优区间，在48 ℃时综合性能达到最优。动力学建模方面，准二级模型虽能较好地描述吸附过程，但在解吸过程拟合误差较大；Sigmoid模型更适合描述典型的单峰式动力学行为，对吸附初期速率变化的描述能力有限。相比之下，本文引入的不完全Gamma函数模型通过灵活可调的形状因子和时间尺度系数，分别控制曲线形貌与拖尾行为，在吸附与解吸过程中的拟合优度分别达到99.1%和97.3%。该模型可准确刻画全过程动力学特征，有效弥补传统模型参数波动大、计算复杂及在系统尺度适应性差等不足，为低温吸附制冷系统的建模优化与工程应用提供了理论支持。关键词：数据中心余热;吸附制冷;PbCl2复合吸附剂;动力学模型;Gamma函数7|12|0更新时间：2026-03-24
- 摘要：开展了制冷空调制冷剂不足、制冷剂过量充注、冷凝器脏污、蒸发器脏污等故障在不同故障数量、严重等级耦合下的多重并发故障实验，研究了基于虚拟制冷剂充注量、虚拟空气流量的故障解耦模型的适用性。提出了基于贝叶斯分类的故障解耦阈值构建方法，定量评估了不同故障双重、三重耦合下的解耦精度。结果表明：制冷剂不足、制冷剂过量充注需分别解耦，解耦精度可达100%，但实际应用时模型混用易导致误诊；虚拟空气流量对冷凝器脏污、蒸发器脏污单故障，并发故障的识别精度高于94.38%，但难以辨识具体故障等级。制冷剂严重不足时换热器出口不饱和引起工质参数剧烈变化会导致换热器脏污故障的解耦失效。制冷剂过量充注下冷凝温度升高、内外工质温差增大等，亦引起虚拟空气流量计算误差增大，换热器脏污的解耦精度显著降低。关键词：制冷空调;并发故障;虚拟传感器;贝叶斯分类;故障解耦9|12|0更新时间：2026-03-24
- 摘要：随着空气源热泵在中大型供暖项目中的广泛应用，阵列规模不断扩大，阵列中心“冷湿岛效应”加剧，严重制约机组运行能效和供暖系统稳定性。为研究不同阵列规模的空气源热泵“冷湿岛效应”变化规律及影响，本文依托山东威海2个不同阵列规模空气源热泵阵列供暖项目，搭建现场测试平台，选取典型日工况与长期工况进行测试。结果表明，随着阵列规模从44台增至64台，阵列中心机组平均“冷岛效应”强度和“湿岛效应”强度增加1.5~2.7 ℃ 和0.3~0.9 ℃，平均除霜次数增加10~20次，平均制热能力衰减了12.2%~19.4%，平均COP降低了15.7%~16.6%，结除霜过程制热量损失系数分别升高了0.05~0.07，阵列中心“冷湿岛效应”加剧，除霜频率升高，制热性能大幅衰减。阵列外侧机组“冷岛效应”强度与“湿岛效应”强度无明显差异，结除霜损失系数、平均制热量与平均COP基本保持不变，制热性能变化相对较小。本文揭示并量化了不同阵列规模的空气源热泵“冷湿岛效应”变化规律及影响，为空气源热泵规模化应用和高效运行提供数据支撑。关键词：空气源热泵;冷湿岛效应;阵列规模;现场测试;制热性能10|12|0更新时间：2026-03-24
- 摘要：本文针对喷射制冷循环（ERC）能效低、高温工况性能衰减显著的问题，提出一种新的带有气液分离器的增压辅助喷射制冷循环，该循环蒸发器的单位制冷量大，所需的发生器供热量小。基于热力学方法将该循环与已有的2种增压辅助喷射制冷循环进行了对比分析，并系统评估了4种环保制冷剂的适用性。研究表明：改进循环通过气液分离降低蒸发器入口干度，在典型工况（发生温度为80 ℃、冷凝温度为35 ℃、蒸发温度为0 ℃）下COP达1.198，较传统循环性能具有显著提升。R1234ze（Z）因兼具低GWP与最优热力性能，成为最适配制冷剂。参数敏感性分析表明：改进循环的COP随冷凝温度的升高而上升（冷凝温度从30 ℃升至40 ℃时COP从1.168增至1.232），而传统循环则呈现下降趋势；当发生温度从70 ℃升至90 ℃时，改进循环的COP下降28.6%，但其制冷量仍保持高于传统循环。研究结果为低品位热驱动制冷技术的能效提升与环保制冷剂应用提供了理论依据。关键词：喷射制冷;增压器;环保制冷剂;性能对比53|111|0更新时间：2026-03-06
- 摘要：硅胶转轮是实现环境空气湿度控制的主要除湿技术，优化转轮尺寸、降低运行能耗是转轮除湿技术发展的必然趋势。本文基于计算流体力学（CFD）理论研究方法，首先建立并优化了高精度的三维动态仿真模型，针对桥梁缆索保护用的硅胶除湿转轮进行动态仿真，分析讨论了转轮厚度、风速、再生风的风量与温度对转轮除湿量（MRC）和比能耗（SEC）的影响规律，以达到优化转轮设计的目的。研究结果表明：不同风速运行条件下转轮存在最佳厚度，且最佳厚度随风速的增加而增大；相较于原转轮，优化后的转轮可以平均提升10%的MRC，并降低15%的SEC，表明了尺寸优化的有效性。同时发现转轮的SEC会随着再生温度的升高而降低，因此在进行转轮设计时要结合除湿需求，尽量降低再生温度以提高经济性。关键词：硅胶转轮;CFD;优化设计;除湿量;节能减排49|87|0更新时间：2026-03-06
- 摘要：针对现有稻谷干燥中存在干燥品质较低和能耗较高的问题，本文基于闭式跨临界CO2热泵干燥系统，实验研究了缓苏比作为关键因素对稻谷热泵干燥品质指标和系统性能指标的影响规律。结果表明，装载量为25 kg，干燥室送风温度为55 ℃，物料表面风速为1.5 m/s的条件下，随着缓苏比从0增至4/6，稻谷表面水分蒸发速率加快，系统的平均干燥速率、平均SMER、单位能耗干燥量、单位时间单位体积干燥量均呈现上升趋势，爆腰率和脂肪酸值均呈现下降趋势，而平均COPh和COPsys整体趋势较为平稳。当缓苏比为4/6时，平均SMER为1.061 kg/（kW·h）、单位能耗干燥量为7.97 kg/（kW·h）、单位时间单位体积干燥量为67.60 kg/（m3·h）、平均COPh为4.72、平均COPsys为8.71，爆腰率为16%、脂肪酸值为11.67 mgKOH/100 g。综合考虑能耗、干燥效率与品质，最终选择4/6作为稻谷热泵干燥的最佳缓苏比。研究结果可为稻谷热泵干燥工艺的优化提供参考和指导。关键词：热泵;间歇干燥;稻谷;缓苏比42|98|0更新时间：2026-03-06
- 摘要：在全球应对气候变化和加速制冷剂低碳转型的背景下，多联机系统低GWP制冷剂替代技术研究已成为制冷空调领域的重要课题。本文系统综述了多联机系统低GWP制冷剂替代技术的研究进展。通过构建“政策-性能-技术”三维分析框架，深入分析了全球主要经济体法规政策对技术路线的影响，评估了R32、R454B等替代制冷剂的热物性特征。研究表明，R32在能效方面较R410A提升2.1%~10.2%，但需加强A2L可燃性管控；R454C等低GWP制冷剂虽满足环保要求，却存在5.9%~7.6%的能效损失。研究重点评述了压缩机优化、润滑油控制、长距离输配等关键技术突破，特别探讨了基于深度学习的智能充注量诊断技术和二次回路系统在降低可燃制冷剂充注量方面的安全解决方案。针对材料可靠性、系统匹配性等挑战，提出了分阶段实施的技术路线。本综述不仅为多联机行业低碳转型提供了系统的理论支撑，同时也为相关政策制定和技术研发方向提供了重要参考。关键词：多联机系统;制冷剂替代;安全应用;系统优化66|95|0更新时间：2026-03-06
- 摘要：跨临界CO₂热泵系统因其高效性和环境友好性，被视为电动汽车乘员舱与动力电池一体化热管理领域中一种具有广泛应用前景的技术方案。高效的系统控制方法不仅能显著影响电动汽车的续航里程，还能提升乘员舱的舒适性。本文提出了一种基于模型预测控制（MPC）的控制系统解决方案：采用白噪声作为热泵系统一维仿真模型的激励信号，高效构建满足MPC需求的CO₂热泵系统显式模型，进而提出了一种动态校正模型预测控制算法（DFC-MPC）。该方法显著提升了系统性能：相比于传统PI控制，在制冷和制热模式下，超调量分别减少了76.8%和80.1%，系统COP分别提高了8.33%和1.07%。此外，该方法还增强了对压缩机的实时保护，为后续在实车热系统中实现智能控制提供了参考。关键词：模型预测控制;电动汽车;CO2热泵系统;动态仿真63|134|0更新时间：2026-02-12
- 摘要：气液分离技术能在实现强化传热的同时降低压降，气液分离单元是实现高效气液分离的关键。本文基于联箱-小孔型气液分离单元的可视化实验台，采用非共沸工质R1234ze（E）/R32（质量分数比为80/20），研究了不同条件下的气液分离特性，获得了有效分液范围。结果表明，提高入口干度、降低入口质量流量、增大下出口支管流通截面积或扩大分液孔径，均可提升分液效率，其中入口质量流量对分液效率影响最大。在有效分液区，当流量从18 g/s变成12 g/s时，分液效率提升14.0%。入口质量流量、阀门开度和分液孔径对有效分液干度范围影响较小；但对于有效分液区干度范围偏移、入口质量流量影响最大，分液孔径次之，阀门开度最小。关键词：联箱-小孔型气液分离单元;气液分离;非共沸工质;分液效率150|384|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：为解决太阳能的间歇性和不稳定性问题，将工业级石蜡作为相变储能介质应用于太阳能集热与采暖领域，对翅片管式相变储能换热器在多种工况下的换热性能开展了实验研究。重点分析了不同入口水温（45、55 ℃）与流速（0.5、1.0、1.5 m/s）对流体沿程温度分布、出口水温及换热量的影响机制，并对瞬时换热量与总换热量进行了定量计算。本研究系统揭示了流速与入口温度对相变储能换热器热行为的影响规律，所获结果可为实现太阳能供需调节设备的研发提供实验依据与理论参考。关键词：相变储能;换热器;流速变化;水温变化;储热量74|303|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：针对热电联产热水长输末端高效制蒸汽应用场景，本文将吸收式换热器与高温蒸汽热泵相结合，提出了一种新型吸收-压缩耦合高温热泵循环系统，建立了系统热力学模型，分析了一次网供水温度、微压蒸汽温度、蒸汽供给温度等参数对耦合高温热泵性能的影响。结果表明：一次网供水温度越高，吸收式换热器提升温度的能力越大，耦合系统COP越大，单位蒸汽耗电量越小。随着微压蒸汽的温度由75 ℃增至100 ℃，耦合系统COP先增大后减小，单位蒸汽耗电量先减小后增大。当微压蒸汽温度为80 ℃时，耦合系统COP为最大值2.6，单位蒸汽耗电量为最小值285.3 kW∙h/（t/h）。随着蒸汽供应温度的升高，耦合系统COP单调减小，单位蒸汽耗电量单调升高。当蒸汽供给温度由100 ℃升至200 ℃时，耦合系统COP由4.3降至2.3，单位蒸汽耗电量由166.2 kW∙h/（t/h）升至316.0 kW∙h/（t/h）。关键词：高温蒸汽热泵;吸收-压缩耦合;热水长输;末端蒸汽制备;大温差56|332|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：随着数据中心向智算化转型，单机柜功耗密度提升，冷却能耗占比高，降低数据中心电能使用效率至关重要。本文提出一种结合自然水源与液冷技术的冷却系统，以广西来宾某数据中心为研究对象，构建系统模型，分析不同控制方式和运行条件下的系统性能，并与常规水冷冷水机组冷却系统对比。研究表明：冷冻水泵控制送风温度能耗更低，节能约10% 且利于余热利用；冷却水泵控制冷冻水供水温度更节能，但节能率随水库水温的升高而下降；自然水源冷却系统全年节能率达73.5%，制冷负载系数为0.05，低于常规系统；送风温度设定点高时系统能耗波动小，综合考虑选取 28 ℃较合适。该研究为绿色节能数据中心冷却系统设计提供了参考。关键词：数据中心;冷却系统;自然水源;液冷;节能率61|213|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：高性能气隙式热开关的开发对提高mK吸附制冷机的制冷性能至关重要。本文通过理论计算，分析了结构尺寸以及冷、热端温度对气隙式热开关传热性能的影响，并开展了相关实验研究。结果表明：气隙式热开关导通状态的传热性能主要取决于间隙内的气体导热，减小间隙尺寸可提高气体导热温度梯度，当间隙尺寸减小至0.1 mm时，工作在4~10 K范围内的热开关的导通热阻降至15 K/W，理论开关比高达1 100；热开关的隔热性能主要受支撑管的热导率及壁厚尺寸影响，其中壁厚的影响最为显著；提高工作温度，热开关的导热性能增强，隔热性能变差。基于计算结果，最终开发出开关比为822的气隙式热开关。关键词：mK制冷技术;氦吸附制冷机;气隙式热开关;传热性能63|223|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：在全球能源危机与环境污染日益加剧的背景下，空调系统的高能耗特性及其显著的碳排放问题已成为制约可持续发展的重要因素。作为空调系统的关键组成部分，末端装置的性能优劣对提升系统整体能效具有决定性作用。本文深入探讨了集中空调系统末端技术的最新研究进展，系统性地综述了对流传热末端（风机盘管、变风量机组）及辐射传热末端等类型末端的工作原理、技术演进、数学模型构建、智能控制策略及故障诊断方法等核心内容，通过对比分析各类末端技术的性能特征与适用场景，阐述现有技术体系存在的局限性，并基于能效提升与节能减排的双重目标，提出了未来空调末端技术的发展方向与创新路径，为推进暖通空调领域的绿色转型提供了理论依据与技术支撑。关键词：空调末端;仿真建模;控制策略;故障诊断;节能优化81|520|0更新时间：2026-02-09
- 摘要：随着电子器件向高集成度与高功率方向发展，热流密度持续攀升，对散热技术提出了极致挑战。液体射流冷却凭借其极高的局部换热强度和优异的空间适应性，成为应对千瓦级热流散热的潜在方案。本文系统综述了射流冷却技术的基本原理与研究进展，重点剖析了单孔射流、阵列射流及相变射流沸腾的换热机制与特性。现有研究结果显示，受限式阵列射流可有效提升冲击面上的温度均匀性与临界热流密度（CHF）；交错分布式喷嘴排布能够显著抑制横流负面影响，增强流动与换热稳定性。此外，在射流冲击表面设计微纳尺度的强化结构可大幅增加成核位点与传热面积，从而显著强化换热。工质物性、喷嘴几何结构、系统流量及过冷度等因素对换热性能具有决定性影响。目前该技术仍需在低GWP环保工质开发、多尺度结构优化及复合冷却系统集成等方向深入探索。通过多因素协同优化，射流冷却技术有望突破极端散热瓶颈，为下一代高功率器件提供可靠热管理方案。关键词：射流冷却;高热流密度;强化换热;射流阵列;热管理97|415|0更新时间：2026-02-05
- 摘要：针对配备储液罐的电动汽车R290热泵系统，研究了回热循环模式和补气循环模式下，制冷剂充注量对系统循环状态及性能的影响。通过系统实验发现，充注量增加过程中存在一段“平缓期”，此区间内系统循环状态基本不变且COP达到最大值，而平缓期外制冷剂蒸发压力、过冷度、蒸发器进口干度随充注量增加而升高，压缩机吸气及排气过热度下降。2种循环模式的平缓期充注量区间不同（回热循环260～290 g，补气循环270～300 g），主要由系统内部制冷剂密度分布差异导致。基于平缓期长度计算的储液罐有效储液占比分别为35.6%和36.1%，可作为储液罐性能评价指标。进一步分析发现，在包含平缓期的更宽充注量区间内存在性能平台期，系统制冷量和COP基本保持稳定，可量化系统在最佳性能下的可用充注量范围。通过对比2种循环模式的性能平台期，可确定全工况下的最佳公共充注量，本系统最优充注量为270 g。极端环境测试表明，在-20 ℃制热工况和43 ℃制冷工况下，系统均表现出良好性能，验证了所提出方法的有效性。关键词：电动汽车;R290热泵;储液罐;充注量;循环特性102|243|0更新时间：2026-02-03
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