重力热管布置方式对煤堆高温点的影响研究

现有研究已得出重力热管的数量、插入深度和角度、充液率、工质液等会影响煤堆内部温度场的分布,但对重力热管在煤堆中的最佳布置方式的研究较少。针对上述问题,基于重力热管传热理论模型,将热源等效为球体,通过数值模拟和实验相结合的方式,分析重力热管布置方式对煤堆高温点的影响,并得出重力热管的最佳布置方式。基于Comsol软件的数值模拟结果表明:重力热管插入深度对煤堆内部高温热源点温度的影响大于重力热管插入倾角的影响;在相同角度下,重力热管布置深度越大越好,即距离热源越近越好;在相同深度下,重力热管布置角度为60,90,45,30°时,降温幅度依次递减;当重力热管插入深度为60cm、插入倾角为60°时,最高降温幅度达到61.2℃,煤堆降温效果最好。基于储煤堆移热实验台的实验结果表明:重力热管最佳布置方式与仿真结果一致,降温速率整体趋势与模拟结果相似;随着倾角增加,热管降温速率先减小后增加,热管插入倾角为60°时,降温速率达到最大值。     

双源式热管空调系统传热性能实验研究与应用

研制了新型的双源式热管空调系统,针对充液率、倾角、高度差以及温差等因素对双源式热式空调传热性能的影响进行了实验研究,得出了各因素与空调系统制冷系数的变化关系,并通过某通信机房改造应用双源式热管空调进行了节能实验研究。实验结果表明:充液率在100%～125%范围时热管能够达到最佳工作状态; 10°～12°为热管系统最佳倾角; 1 000～1 100 mm为热管系统最佳高度差;随着温差的增大,双源式热管空调的单位面积换热量和能效比(EER)都在增大,在温差15℃时比温差5℃时约增加了106%;相对常规空调系统,双源式热管空调与常规空调联合使用制冷系统节能率达到40. 8%。     

带腔体效应的面黑体的研制

报导了一个重力热管式带腔体效应的大面积蜂窝黑体。它的工作温度范围是40℃～150℃，工作面直径为150mm。用THERMOTRACER6T61热象仪测量了其温度分布，结果表明：80％的工作面内的温差小于1．4℃。该面黑体对同轴圆形探测器的积分发射率是0．996。该而黑体具有温度分布均匀、结构简单、造价低廉的优点。     

动载下轴向槽道热管传热分析

研究超音速飞机气动加热管温度优化控制问题,热管是超音速战斗机机翼热防护中减少机翼与背景环境温差的传热元件,而目前关于动载下热管传热流动特性的研究报道较少.为了建立热传导的控制数学模型,在分析热管工作机制的基础上,建立了轴向槽道热管液相和气相传热流动数学模型.通过有限体积法分别计算出气液相模型,利用不可压缩层流模型推导出了稳态下热管中两相的壁面温度分布情况,了解到旋转产生的离心力对气相的传热影响很小,对液相区的影响较大.通过仿真比较,仿真温度分布和的实验数据基本一致,满足工程要求.为热管在机翼热防护中的优化传热奠定基础.     

带腔体效应的面黑体的研制

报导了一个重力热管式带腔体效应的大面积蜂窝黑体，它的工作温度范围是４０℃～１５０℃，工作面直径为１５０ｍｍ。用ＴＨＥＲＭＯ ＴＲＡＣＥＲ６Ｔ６１热象仪测量了其温度分布，结果表明：８０％的工作面的温差小于１．４℃。该面黑体对同轴圆形形探测器的积分射率是０．９９６。该面黑体具有温度分布均匀，结构简单，造价低廉的优点。     

微型多槽道平板热管传热特性分析及最大传热量预测

对三角形槽道的微型平板热管,进行流动、传热性能的理论分析和模拟.建立了微型平板热管的一维稳态模型,以分析工质在热管内的轴向分布,液体和蒸汽压力、流速的轴向变化,并计算其最大传热量.该模型更精确地考虑了具有互相连通蒸汽空间的平板热管,汽液界面剪切摩擦力对其传热性能影响,模型预测结果与实验数据取得较好的符合,能够更准确地预测微热管的最大传热量.该模型可用来帮助微型多槽道平板热管的结构设计.     

太阳热水器智能水温控制的EDA实现

针对现有太阳热水器水温控制的不足之处,介绍一种智能型水温控制器.采用强迫温差跟踪循环方式采集太阳能,在充分利用太阳能进行加热的同时,尽可能地降低了系统的功耗;在光照不足时启动辅助能源对水进行加热,既满足辅助能源启动的及时性,又保证对太阳能利用的优先性.采用VHDL硬件电路描述语言,利用EDA工具进行电路设计,并通过了仿真测试.     

高温用多孔等温钠热管的研制

研制了用1Cr18Ni9Ti 不锈钢和 GH181高温合金作结构材料的两种多孔等温钠热管。它们已分别用在850℃以下和1064℃以下使用的高温铂电阻温度计的精密分度与校验装置中,效果显著。该热管装置的优点是温控稳定性好、温度场均匀、热惯性小、且结构简单。热管的测温孔内径为(?)12～13mm,长290mm。测温孔之间温度均匀性达0.02℃,在90mm 长度内单个测温孔的垂直温差为0.02℃。GH181/Na 热管系国内首次研制的高温等温钠热管。其短时间使用温度可达1100℃。试样热管在600～1100℃温度范围内经受了713小时的快速寿命试验。本文叙述了热管的结构设计、性能以及寿命试验结果。     

太阳能热水器自动控制系统的设计

详细介绍了基于单片机的太阳能热水器自动控制系统组成、硬件设计和软件设计。该系统以单片机为核心部件，采用强迫温差跟踪循环方式充分利用太阳能进行加热，并弥补太阳能自身不足而及时提供辅助能源补充加热，通过智能控制实现全天候不间断提供热水，多年运行结果表明该系统运行稳定、可靠、抗干扰性强。     

WJM-1型表面温度计校验装置

本文介绍一种新型表面温度计校验装置—— WJM-Ⅰ型平面热管表面源,其工作温度范围为室温至300℃.该装置的主要优点是表面温场均匀和标准表面温度的测定精确度较高.文中探讨了这种测量方法,列出了各种平面热管(铜、铝、不锈钢热管)的实验数据.     

基于MSP413单片机的热量表检测系统的研制与开发

以MSP413单片机为核心,研制开发了一种热量表检测系统。该检测系统的硬件部分主要由CPU主控芯片、按键模块、驱动显示模块、温度参数检测模块、流量参数检测模块以及光电隔离模块构成。该检测系统用来检测热量表的流量、进水温度、出水温度、瞬时流量、累计流量温度、流量等参数是否准确。实例表明,该测试系统在检测热量表参数过程中具有操作简单、检测精度高、速度快等特点,并能实时显示检测结果。     

反应堆温差法液位传感器的研究

国内新建的三代核电技术基于安全考虑,提出了温差法液位测量技术。本文据此设计了一种基于温差法的液位传感器。其根据水与水蒸气的传热系数的显著差异,通过安装于电加热器加热区处热电偶与远离加热区热电偶之间的测量温度差值,判断测点处液位情况。通过软件模拟计算和试验实测数据,证实了所设计的液位传感器结构设计合理,性能可靠,能够有效地判断反应堆内液位变化情况。     

钻杆热处理温度监测管理系统设计

介绍一种用Delphi开发的上位机温度采集显示系统。该系统弥补了传统的钻杆热处理控制系统只能显示实时温度,无法保存温度变化过程的缺点。为进一步分析钻杆热处理过程提供详尽的信息,保证了钻杆的质量。该文对钻杆热处理过程进行阐述,并就热处理过程状态转换、无效启动、温度采集、温度信息保存的方法以及查询方法等关键问题进行介绍。     

利用环境余热供电的无线温度测量系统设计

无线测量节点的供电是无线测量系统在实际应用中受限制的主要问题之一.为解决此问题提出了一种收集工业生产现场环境余热并转换成电能为无线测量节点供电的方法.设计了由多个无线温度测量节点和一个Sink节点组成的无线温度测量系统.无线温度测量节点以CC2530为核心处理器,用热电偶测量温度,节点电源由能量收集模块供给.能量收集模块用热电片收集环境余热,以LTC3109为核心构成电源管理模块从而获得3.3 V输出电压.设计了上位机软件实时显示和保存Sink节点收到的各测温节点的温度数据.实验表明,在一定环境条件下能量收集模块可以为无线温度测量节点提供工作电源,为无线测量节点供电提供了一种参考解决方案.     

基于有限元模拟的薄膜热流计结构设计及优化

精确的热流测量对航空航天领域发动机设计及使用过程至关重要.薄膜热流计以其体积小、热容量小、干扰小、不破坏部件表面气流等显著优势,成为发动机热端部件表面热流测量的新方法.针对传统工程经验设计薄膜热流计精确度不高且迭代耗时长的缺点,基于有限元仿真模拟方法,建立了一种薄膜热流计有限元分析模型,综合分析了热流密度、热阻层厚度、热电堆厚度等因素对热流计冷热结点温度梯度的影响,提出薄膜热流计优化思路.分析结果表明,优化后的薄膜热流计具有更出色的热学性能与电学性能.     

Effects of a surface-tension gradient on the performance of a micro-grooved heat pipe: an analytical study

We investigate effects of surface-tension gradients on the performance of a micro-grooved heat pipe in this work. The surface-tension gradient force is accounted for in the present model, and expressions for radius of curvature, liquid pressure, liquid velocity, and maximum heat throughput are found analytically using a regular perturbation technique. With a favorable surface-tension gradient, the liquid pressure drop across the heat pipe can be decreased by ∼90%, and the maximum heat throughput can be increased by ∼20%. In contrast, using an unfavorable surface-tension gradient, the liquid pressure drop increases by ∼150%, and the maximum heat throughput decreases by ∼15%. For the same values of the favorable and unfavorable surface-tension gradients, the unfavorable effect is more pronounced than the favorable one. The effects of the surface-tension gradients are found to be increasing with the corner angle of a polygonal heat pipe. Adverse effects of the surface-tension gradient could be due to the variations in the liquid temperature and/or surfactant concentration. Nevertheless, a favorable situation where the surface-tension gradient can facilitate the liquid flow in a heat pipe can also be obtained using a suitable surfactant, surface charge, etc., and then the performance of a micro heat pipe can be improved.     

基于模糊控制的轿车空调温度控制系统研究

轿车空调是一个复杂的热力系统,由鼓风机、循环风门、混合风门、蒸发器和加热器等部分构成,其热负荷主要包括太阳辐射、车室内外温差、乘客热负荷和车速等.由热力学原理建立轿车空调系统的非线性模型,提出一种基于模糊推理的控制方法来实现轿车空调系统的温度控制,并利用型号为N15的轿车空调系统的参数进行Matlab仿真.仿真结果表明...     

Computer simulation for a solar heating system

In this paper a simulation model for a basic solar heating system which is suitable for control and optimization studies is developed. A model for flat plate solar collectors using fluids for the heat transfer which allows the analysis of operation in great detail is presented. The simulation model for the solar collectors has also the characteristic that its inputs and outputs are quantities which are easily measurable in the real world. The effect of temperature stratification in the heat storage device model is considered by simulating two storage chambers of variable volume. The heat storage model requires relatively small time increments, a requirement which is not as stringent as that for the solar collectors. The tank's model primary variables are the easily measurable quantities of temperature and flow rates with the addition of volume as an internal variable. Weather, load and control modeling is also presented. The gradient search method is then applied to study optimal sizing of solar heating components of The University of Toledo solar house.     

应用神经网络进行卫星遥感图像的热异常信息提取

概要介绍了影响地表温度的几个主要因素,在此基础上提出了对TM卫星图像进行热异常信息提取的基本方法和步骤,其中又着重分析了神经网络在建立热异常信息提取的数学模型方面的应用。针对神经网络的该种应用特点,应用了样本集批处理和加入衰减的动量因子两种BP神经网络的改进办法,使神经网络对于训练样本集的学习能力得到了明显提高。把应用神经网络进行热异常信息提取后的TM卫星图像与基于航空遥感获得的图像进行比较表明,这里提出的热异常信息提取方法可以应用于煤层自燃的探测,而且在成本和检测周期等方面均有很大的优势。     

城市配网排管敷设三芯10kV电缆的温度场数值计算

在保证电力电缆运行可靠性的前提下最大限度提高其载流量,对于提高电缆的经济运行具有重要意义。本文以排管敷设方式下10kV交联聚乙烯电力电缆为研究对象,对其在稳态和暂态运行下的电缆整体温度场和载流量进行了研究。通过构造排管电缆温度场的控制方程和边界条件,分析排管内部空气热流场及排管周围环境温度场,建立排管电缆温度场域有限元计算模型。借助ANSYS分析软件,得到排管内部空气流场矢量分布和排管内部电缆整体温度场分布。与保守的IEC60287标准排管电缆载流量计算方法相比,载流量提高约为6%,可为电力生产厂家及电力部门计算地下电缆载流量提供重要依据。