服务器CPU两相流微槽道冷却试验研究和节能分析

设计一套采用R134a制冷剂的两相流微槽道冷却系统,用于冷却高发热密度服务器CPU。搭建测试平台,测试和对比该系统在不同CPU负荷和制冷剂过冷度下的散热性能。测试结果表明,通过饱和温度为25~30℃的R134a两相流相变传热,可将发热密度为3 W/cm2,总散热量在50~150 W的CPU表面温度控制在50~60℃。根据实测的制冷剂泵、冷却水泵功耗,在不同气候条件下(选取典型气候区的若干城市为代表),该系统应用于大型数据中心服务器散热的全年理论能效比在10以上,远高于常规机房空调。     

促晶器流量对气体水合物蓄冷过程影响的实验研究

对R141b水合物在不同促晶器流量下的结晶生成过程进行了实验研究。通过数据分析,给出了蓄冷介质冷却速率、水合物生成过冷度、水合物生成速度、蓄冷量和促晶器流量之间的依变关系。促品器流量在150L/h到450L/h范围内,装置蓄冷效果好,当促晶器流量处于这个范围时,蓄冷介质冷却速率处于0．055℃／min到0．105℃／min之间,水合物生成过冷度处于1．97℃到3．50℃之间,水合物生成速度处于0．30g／s到0．4g/s之间,蓄冷量处于2．9MJ到4．0MJ之间。     

R32在家用空调器中的应用研究

对比R32与R410A的基本物性和热力循环性能,并在同一台家用定频热泵空调器上进行性能测试。相对于R410A,在给定工况下,R32的理论循环制冷量最大可提高15％,能效比最大提高6％,容积制冷量和容积制热量增加7％～8．9％。性能测试结果表明,R32系统的制冷剂充注量比R410A系统的减少24％,额定制冷能力和能效比比R410A系统分别提高8％和3．3％,额定制热能力和性能系数也高于R410A系统。理论热力循环分析及性能测试结果均表明,R32制冷性能相对R410A有较大幅度的提高,制热性能比R410A略高或相当,但R32系统的排气温度较高,比R410A系统高出11．5～25．7℃,恶劣工况下排气温度甚至能达到114．9℃。     

R507A与R404A循环特性的理论与试验研究

在理论和试验上对R507A与R404A两种制冷剂的循环特性进行对比分析.在冷凝温度40.5℃,吸气温度18.3℃,过冷度0℃,压缩机等熵效率0.8的条件下,理论分析表明：R507A的制冷量较R404A高6％左右,COP高2％左右;相同条件下的性能测试结果表明：R507A的制冷量较R404A高2％～4％,COP高1％～2％,排气温度高0～4℃.     

采用非共沸混合工质机械过冷的跨临界CO_2制冷循环性能分析

本文提出了非共沸混合工质机械过冷跨临界CO_2制冷循环。在最优排气压力和最优过冷度下循环取得最大COP。最大COP、最优排气压力和过冷度与混合制冷剂的温度滑移密切相关。当选取合理温度滑移的混合工质作为机械过冷循环的制冷剂时,可明显提升CO_2制冷循环能效,降低排气压力。与基本CO_2制冷循环相比,在蒸发温度为-40℃、环境温度为35℃时,采用R32/R152a(40/60)循环总COP可提升46.53%,CO_2排气压力可降低2.758 MPa。总COP的提升程度受混合制冷剂的温度滑移影响显著,推荐机械过冷循环使用温度滑移合理的混合制冷剂。在温暖和炎热的气候地区及冷冻冷藏等低温应用领域,采用非共沸混合制冷剂机械过冷跨临界CO_2制冷循环整体性能的提升更加显著。     

螺旋槽锯齿翅片管在空调机冷凝器上的应用

螺旋槽锯齿翅片管是一种新型高效冷凝换热管。试验表明，在额定工况下，以R22为制冷剂，螺旋槽锯齿翅片管冷凝器与通常使用的低肋管冷凝器相比具有较高的冷凝换热性能，在换热面积减少30％的情况下，空调机的制冷量增加3．3％，能效比提高6．9％。     

国外简讯四则

R—22或R134a离心式冷水机组问世美国开利公司已经制造出19XL型密封离心式冷水机组。制冷量从300到500冷吨,能效比为0.6到0.67千瓦/冷吨。该型机组应用R—22或R134a制冷剂。机组是以在所有的运行工况下都具有高效率的空气动力学的管道式扩压器和新颖非蜗壳形的压缩机外壳为其特征。     

高效传热冷凝器对提高空调机性能的试验研究

对于水冷空调机的冷凝器,采用螺旋槽锯齿管为换热管,壳程采用折流杆支撑结构,可以大大提高冷凝器的换热性能。试验表明,在额定工况下,以B22为制冷剂,与常规低肋管冷凝器相比,在换热面积减少约37.5％的情况下,空调机的制冷量增加3．7％,能效比提高8．5％。     

微细通道纳米制冷剂压降波动特性研究

为探究热流密度、质量通量和入口过冷度对微细通道流动沸腾压降波动特性的影响,以质量分数为0.8%的纳米制冷剂Al_2O_3-R141b及纯制冷剂R141b为工质在水力直径为1.33 mm的矩形微细通道内进行了流动沸腾实验。结果表明:热流密度从18.2 k W/m2增加到25.4 k W/m~2时,工质进出口压降波动更为剧烈;较大质量通量和较高入口过冷度一定程度上可以使压降波动更平缓;与纯制冷剂相比,质量分数为0.8%的纳米制冷剂Al_2O_3-R141b的压降波动较为平缓,其压降标准差最大降低了18%。     

制冷剂R1234yf替代R22的理论分析和试验研究

从热工性能、环保特性、安全性以及试验研究等角度,讨论制冷剂R1234yf替代R22的优势。试验结果表明,R1234yf在高温工况(额定制冷T3)下的能效比较R22高2%,其排气温度比R22平均降低9.8℃,R1234yf的可燃性在可燃制冷剂中是较弱的。因此,R1234yf在高温工况区替代R22具有较大的潜力。     

5mm管径铜管换热器应用的冷凝性能研究

近年来,随着小管径换热器研究的深入和推广,目前各空调厂家已逐步应用推广。小管径换热器特点在于提高换热性能和节约产品材料成本。同时国内销售的空调器已由R22定频转向R410A变频空调器,小管径换热器随R410A冷媒的替代其强化传热影响更加显著,具备良好的应用前景。综合5mm管径换热器在空调系统中应用的性能数据比较,其冷凝性能优于大管径换热器,满足制冷量和能效的条件下,尤其空调制热量的提高非常显著。     

R290/R134a用于家用空调器的性能匹配分析

对具有低可燃性的R290/R134a空调器样机与原R290空调器进行性能对比试验,并改变制冷剂充注量、毛细管长度、电子膨胀阀步数、换热器管径等对系统进行优化设计,使系统达到最佳匹配效果。试验结果表明：优化后的R290/R134a空调器样机的制冷能力最高达2 786 W,能效比为3.41,符合国家标准GB12021.3—2010的2级能效的要求。     

椭圆管换热器对空调室内机声场影响的数值模拟

椭圆管换热器由于良好的流动和换热特性,在换热设备中有广泛的应用。本文利用计算流体力学方法,对椭圆管翅片换热器应用于空调室内机的流场和声场进行数值模拟,并与圆管作对比。计算结果表明,换热管形状对贯流风机内部偏心涡的形成位置和大小没有影响;与采用相同截面积的圆管翅片换热器的室内机相比,相同条件下,采用椭圆管换热器对于室内机增加风量,改善制冷性能,降低噪声尤其是低频噪声方面有良好的效果。其中,长短轴之比为2的椭圆管可以降低室内机噪声4 d B。     

R410A空调器系统的实验研究

小型空调工质R22被取代的同时,人们已经将研究热点放在R410A上,由于R410A的特性,系统需做较大改进.本文以单管试验为基础,将铜管制作成高效换热器,加以对R410A空调器系统进行研究.     

微通道换热器在空调器上的应用研究

试验研究空气流量和流路设计对微通道换热器换热量的影响。测试结果表明,空气流量增加47％后,换热量增加10．6％;流路设计变化后,换热能力差别1．8％。将某机型铜管换热器更换成微通道换热器后,A工况能效提高0．22w／w,功耗降低4％,制冷剂充注量减少21．4％。指出整机的通风设计对微通道换热器有很大的影响,顶出风和侧出风机型需要采用不同的微通道结构设计。认为微通道换热器是应对国家2级能效要求的一个很好的技术解决方案;分析限制微通道换热器推广使用的一些因素。     

过冷段翅片管换热器的试验研究

对过冷段翅片管换热器对空气源热泵冷热水机组系统性能的影响进行试验研究。过冷段翅片管换热器通过横向导热和强制对流换热可增大制冷剂液体过冷度，制热工况下，可使系统性能系数COP提高约19％，并有效降低翅片表面结霜。     

从美国标准SEER的测试计算方法看如何提高房间空调器季节能效比

从美国ARI标准210/240中对房间空调器季节能效比(SEER)的定义以及测试计算方法入手,阐述房间空调器提高季节能效比的若干方法与方向,在大力提倡节能降耗的新形势下,为提高现有中低能效房间空调器的季节能效比提供设计参考。     

北美变速空调器SEER测试方法分析和实验研究

美国ARI210／240标准中,变速空调器季节能效比（SEER）的评估需要进行7个工况的测试。本文从这7个测试工况人手,首先对其进行理论分析,并提出一些提高整机SEER的测试方法,最后通过实验验证这些方法。实验研究表明,不同工况下的能效比（EER）变化对整机SEER的影响是不同的,通过优化能够大幅度提升整机的SEER值。该研究对于北美变速空调器的开发具有一定的参考价值。     

采用制冷剂R410A的绝热毛细管特性仿真

基于能量守恒、动量守恒、质量守恒方程,建立描述绝热毛细管特性的数学模型.毛细管内制冷剂流量的模型仿真结果与实测数据的差别小于5%,说明仿真结果具有可信度.用模型研究了通过毛细管的制冷剂质量流量随毛细管的内直径、长度、冷凝温度和蒸发温度的变化关系.仿真结果可以用于指导采用R410A的空调系统的设计和实验,具有很好实际应用价值.