碳纳米流体特性及其在重力热管内的传热

采用阿拉伯胶辅助分散法制备了一种新型的纳米流体--碳纳米管 水纳米流体,并以其为工质在以铜为管壳的一种新型重力热管内进行了传热实验研究.制备和实验结果表明,碳纳米管 水纳米流体的导热系数比基液水约增加了30％～50％,导热能力明显增强;这种纳米流体黏度低,流动性好,制备过程简单,可用于大规模生产;纳米流体重力热管加热段沸腾换热弱化了纳米流体的稳定性对热管传热性能的影响,实现了纳米流体与重力热管的优势互补;以该纳米流体为工质的重力热管的内热阻比水小,并且随着传输功率的提高,热管总热阻逐渐减小,传热性能逐渐提高.     

板式热管散热器的研究

对板式热管散热器进行系统的热工性能试验。通过改变热管散热器的高度、在沸腾段增加与工质的换热面积、在加热管中安装扰流子、在热管中充填吸声材料等对其热流量的影响进行了研究，总结出了该种散热器热流量的计算方法及提高热流量的途径     

聚光太阳能电/热复合系统理论模型研究

设计了一种基于热管冷却回收技术的高倍聚光太阳能电/热(CPV/T)复合系统,主要包括第三代Ⅲ-Ⅴ族高倍聚光太阳能电池实现太阳能高效低成本光电转化和极高导热性能的热管冷却回收技术带走电池废热实现高效热利用;建立了CPV/T系统的理论模型,编写了基于Matlab的模型求解程序,并根据实测的武汉太阳辐照等环境数据,对该系统全天发电量、产热量、系统转换效率、出水温度等性能进行了模拟仿真,对聚光倍数等影响CPV/T系统性能的因素进行了理论研究。     

水—碳钢热虹吸管的相容性及热管性能的初探

本文讨论了水—碳钢热管的相容性问题。分析了金属腐蚀的基本原理并据此提出了解决水—碳钢相容性的措施:管壳钝化处理,缓蚀浸泡、工质中添加缓蚀剂以及沸腾排气法等。测定了实验热管的性能,包括起动温度、起动时间、温差水平以及传热性能等,取得了理想的结果。在寿命实验中持续运行了5000小时以上,未发现任何明显变化。     

铜-水基纳米流体环路热管太阳能热水系统的实验研究

采用"二步法"制备了铜-水基纳米流体,并对纳米流体进行了透射电镜分析。对不同质量浓度下(0.1%、0.15%、0.2%)铜-水基纳米流体的环路热管太阳能热水系统进行了实验研究,分析了环路热管太阳能热水系统中的水箱水温变化、瞬时光热效率,并与去离子水系统进行了对比分析。实验结果表明,纳米铜颗粒的加入增加了液体的导热系数,铜-水基纳米流体更适合作为太阳能重力环路热管热水系统的相变传热工质,且存在一个最佳的纳米流体工质质量浓度(最佳质量浓度为0.15%),可使得环路热管热水系统的传热性能最佳。     

一种基于多代理的遗留系统Web服务封装模型

为了有效利用企业遗留系统,提出了一种基于多代理的遗留系统Web服务封装模型,以实现将企业遗留系统根据其功能封装为Web服务,为最终实现基于Web服务的企业信息集成打下基础．该模型对遗留系统采用内、外封装的方法,保证了遗留系统所固有的安全稳定性不受影响．最后,通过在G2专家系统Web服务封装中的应用,验证了该封装模型的有效性和适用性．     

水冷多联分离式热管数据机房节能潜力分析

水冷多联分离式热管系统被提出用于冷却数据机房,该系统综合了自然冷却技术和变频技术的优点,能够有效地降低制冷系统的能耗。为了探索水冷多联分离式热管系统相对于传统空调系统的节能潜力:首先,建立了水冷多联分离式热管系统的传热模型并且利用实验进行了验证,得知其相对误差在±10%以内;其次,通过建立的水冷多联分离式热管系统的能耗模型确定了系统的最佳送风温度设定值和供水温度设定值,其值分别是24?C和15?C;最后,对比分析冷却系统#1～#3的全年运行能耗,获得了水冷多联分离式热管系统(#3)相对于是否利用湖水源的传统空调系统(#2与#1)的节能率,其节能率分别为11.3%和68.8%。     

不同类型半开式热管传热性能的实验研究

建立测试实验台测试了分离型、混合型和内套管型半开式热管的壁温和热流密度。在相同工
况下，比较分析了三种类型半开式热管凝结段和沸腾段的换热系数，以及三种热管综合传热性能的差异。
混合型和分离型半开式热管凝结段的壁温和换热系数沿管长变化较大，内套管型半开式热管的变化较为均
匀；三种热管沸腾段的沸腾工况及传热性能基本相同，但工作极限存在较大的差别；三种热管的综合传热
性能十分接近。     

一种高效换热式旋风分离器的研究

提出了一种新型高效换热式旋风分离器的构成,该设备分为上下两部分:换热和除尘.换热部分采用翅片热管进行高效换热,而除尘部分采用轴向进气下排气的小直径旋风子并联,以达到高效、大风量的除尘效果,其新颖之处在于采用热管与旋风子配套使用,即以带有导流翅片的热管作为旋风子内筒来实现气流的旋转,以达到分离烟尘的目的.介绍了高效换热式旋风分离器的工作原理、技术关键,并对其节能效果进行了估算.通过实例设计计算对其结构特征及性能进行了模拟研究,结果表明:该设备在对高温烟气进行除尘的同时,兼有余热回收功能,一机两用.     

分离式热管用于空调热回收系统的研究探讨

介绍了分离式热管技术的传热原理与应用情况,根据分离式热管的传热特点,分别提出了运用分离式热管回收空调系统凝结水冷量和平衡大型建筑物冷热负荷的方法．指出了分离式热管用于回收凝结水冷量时应注意的问题,并对回收系统的经济性进行了分析;将分离式热管平衡建筑物冷热负荷的方法与适配式热回收热泵空调系统进行了比较．得出了分离式热管在回收空调凝结水冷量和平衡建筑冷热负荷中具有很大的开发应用价值的结论．     

分离式热管换热器回收汽车尾气余热的试验研究

介绍了利用汽车尾气的分离式热管换热器装置的结构设计,研究了不同充液率时的热管壁温状况、充液率与热管传输功率的关系,分析了热管管内工质温度控制、热管暖气装置的安全性、强度以及换热效果.     

蓄能型太阳能热泵系统中复合材料蓄热过程研究

设计了一种分季节蓄能型太阳能热泵热水系统,集太阳能集热容器、相变储能容器、热管于一体,利用Fluent软件对蓄能型太阳能集热器开展了数值模拟,使用Solidification/Melting和VOF模型模拟癸酸/62#石蜡复合相变材料蓄热过程,并采用Boussinesq近似法考虑了自然对流的影响. 结果表明,在集热器内只充灌单一相变材料不能满足不同季节蓄能型热泵系统的供热水需求. 由癸酸和62#石蜡组成的复合相变材料在蓄能过程中出现了两个相变温度,分别在32.66 ℃和59.45 ℃,可以满足本系统不同季节的蓄热需求. 蓄热过程中,由于癸酸和62#石蜡本身密度差以及浮升力的影响,真空管纵向截面出现了温度分层现象. 结果可为复合相变储能材料的推广应用提供可靠的理论依据.     

不锈钢汽车排气管激光焊接残余应力

为了提高不锈钢管的冷加工成形性能,进一步优化相应焊接工艺,在对汽车排气管激光焊接温度场进行数值模拟研究的基础上,分析激光焊接汽车排气管残余应力.在考虑网格的疏密过渡以及材料力学性能参数随温度的变化条件下,分析激光焊接不锈钢管残余应力演变过程及分布特点,即滚轮挤压量越小,平均残余应力越小,但容易出现咬边和未焊透,在局部产生应力集中,更容易在焊接管冷加工时出现开裂;激光焊接线能量减小,轴向残余应力区域变窄,峰值应力增加.将激光焊接残余应力与钨极氩弧焊(TIG)+激光焊的残余应力进行对比实验,结果表明,不锈钢管TIG+激光焊残余应力与激光焊接具有相似的分布,分布区域相对变宽,焊轴向残余应力比激光焊接小,提高了焊接管冷加工成型性能.     

两相流动力型热管系统的性能研究

为了研究泵源动力型分离式热管系统在高效节能技术方面的应用情况,分别以R410a,R22和R134a为循环工质对泵源动力型分离式热管系统在不同充液率下的性能进行了实验研究。研究结果表明,溶液泵能提高换热器的换热面积利用率,且在相同驱动温差下,系统具有较大的最佳充液率范围,即51%~60%。43%~57%,43%~55%,在此范围内,管壁温度分布较为均匀,系统换热能力较强,换热能量变化较小。超出此范围后,系统性能与充液率呈S型衰减关系;与普通重力型热管相比,泵源动力型分离式热管具有更高的换热能力。该系统为隔离式低温换热器及基站用泵源型热管空调机组的研究提供了理论基础。     

热管换热器在空调排风热回收中的应用

总结了目前用于空调系统排风热回收的热管换热器类型. 通过一些仿真模拟及实际案例,分析了影响热管换热器热回收效率的重要因素,包括热管工质的选择、管芯结构、热管尺寸及放置角度、工质充液率等内因,以及新回风进风温度、风量比、迎面风速等外部因素.     

水平管道过冷沸腾换热的非稳态数值计算

为研究循环式冷却系中涉及的过冷沸腾流动传热特性,基于VOF多相流模型和Lee相变模型对一水平管道中的过冷流动沸腾过程进行非稳态数值计算。考虑到沸腾起始点的影响,在Lee模型的基础上引入Bergles提出的沸腾起始点关联式以对其进行修正。从热边界层发展和沸腾阶段的发展两方面分析水平管道过冷沸腾换热过程中的流动换热特性及其波动规律,总结了不同热流密度工况下相关参数的分布关系以及对流换热系数沿流动方向的分布规律。结果表明：热边界层的发展和沸腾不断加剧使得流场的不稳定性增加,加热区域后部对流换热系数的波动幅值是入口附近的2倍;热流密度的增加使得流动和换热参数沿流动方向的变化速度加快,热流密度为250 kW/m²工况下,热边界层发展所影响区域约为150 kW/m²工况下的60%;热边界层的发展使得加热段前部的对流换热系数呈现前高后低的特点。当受热区域热流密度较大时,换热设备可以通过减小换热通道长度的方式,在提升换热效率同时减小沸腾带来的换热系数波动的影响。     

基于神经网络的氢氧化铝焙烧优化控制系统

采用OPC(OLE for Process Control)技术架构了三层模式的过程优化控制系统,实现了优化控制系统与现有PLC系统的数据通讯、信息共享.优化控制系统由FLUENT仿真分析、过程智能建模、流程理论分析和优化控制四大模块组成.主要模块采用神经网络架构,实现复杂炉况的系统辩识以及工艺参数的优化计算.生产应用表明:该系统具有很好的指导性,能稳定生产、优化操作,为节能和降废的整体优化提供了新手段和途径.     

波纹管强化换热的计算机理及实验

针对波纹管的强化传热特性,采用理论程序分析与实验研究相结合的方法优化工程设计,提出了浸入式波纹管污水换热器的设计计算方法,并实测了利用该换热器的城市污水热能回收与利用系统的运行参数。测试结果显示:采用该计算程序设计的污水换热器的换热量完全满足建筑物的负荷要求。同时,与其他非金属污水换热器(铝塑管污水换热器、PP-R管污水换热器)的换热效果进行了对比实验,为浸入式污水换热器的优化设计和工程应用提供理论依据和技术参数。     

汽车尾气-热电材料耦合传热过程的CHT模拟

该文针对柴油机实验用三支管排气管建立了对应的二维气体流动传热的数学模型,并对排气管的流场进行数值模拟.又对安装热电材料的排气管进行气固两相耦合传热模拟,与未安装温差发电器件的模拟结果进行比较,结果表明壁面热电材料对总管中的速度,压力分布影响不大,但增加了边界的热流量,这对热电材料发电器的设计有指导意义.