高热流微冷却器的换热性能研究

对以水为换热介质的微通道冷却器对模拟发热电子芯片进行冷却的换热性能进行了实验研究.通过测量流体的流量、进出口温度、发热片表面热流密度,获得了不同几何结构微通道冷却器在不同加热功率、不同Re数条件下的换热特性和冷却效果.结果表明,微通道冷却器可以有效地对表面热流密度高达5.34×105 W/m2的发热电子芯片进行冷却;微通道冷却器的换热性能随Re数的增大而提高,所提高的幅度随加热功率的增大而增大;微通道的几何结构对换热性能有显著影响,平均Nu数随微通道的宽深比增大而增大.     

细小尺度下潜热型功能热流体压降与传热特性

实验研究了相变微胶囊颗粒(囊芯材料为正十六烷,壳材为尿素-甲醛树脂)和去离子水混合制成的潜热型功能热流体流过等热流细小圆管的流动与传热特性,同时以去离子水作为传热工质在相同条件下进行了对比实验。得到了压降随质量流量的变化规律,实验段出、入口温度以及量纲1出口温度随Reynolds数变化规律,量纲1壁面温度沿轴向的分布规律,平均Nusselt数随Reynolds数的变化关系。结果表明,相变微胶囊颗粒的加入会导致流动压降增大,但随着流量增加,流动压降逐渐与单相液体的接近;出口温度及壁面温度要比相同条件下单相液体的低;含有较小相变微胶囊颗粒浓度的潜热型功能热流体的平均Nusselt数是相同条件下单相液体的2.0～4.0倍。     

基于光学分层层析成像原理的火焰测温法

燃烧火焰温度场的测量无论对研究火焰的结构及生成机理、燃料的混合和燃烧方式,还是对燃烧设备的稳定运行和控制都具有重要的意义。介绍了一种利用高速分层摄像控制系统重建火焰温度场的方法。连续的三维发光体可以看成若干个互相平行的二维发光断层的组合,对发光体某断层进行聚焦摄像,得到的图像是该断层的像和其他断层的离焦像的叠加像。对不同断层分别快速聚焦摄像,得到一组辐射图像,采用图像反演算法,可以重建各断层的原始图像。根据图像灰度和火焰温度之间的关系,可建立火焰的三维温度场。通过蜡烛火焰实验,验证了该方法的可行性。实验结果在一定程度上揭示了火焰内部的辐射分布、温度分布和燃烧结构,反映了火焰的三维燃烧特性。该方法可作为一种新的测量和诊断方法,应用于燃烧火焰三维场参数和其他两相流三维场参数的测量中。     

气化剂对气流床煤气化炉性能的影响

为研究不同的气化剂组合对气流床煤气化炉性能的影响,针对我国具有自主知识产权的两段式干煤粉气化炉进行了数值模拟研究。利用所建立的数学模型,分析了典型工况下炉膛内部温度及组分的变化规律,并详细讨论不同气化剂对气化过程、煤气成分及气化效率的影响规律。结果表明：炉膛温度随着高度的增加逐渐降低,这与化学反应过程有关;在所讨论的四种气化剂组合中,气化剂为O2／H2O或O2／CO2时气化效率较高,气化剂为空气时气化效率最低,且煤气品质较差。     

离心流化床初始流化状态的研究(Ⅱ)实验研究

对离心流化床初始流化状态进行了实验研究。结果表明,下行程床层压降流速曲线的规律一致,流化时床层压降趋于稳定;上行程曲线受床体结构、物料装填方式和运行状况的影响很大。实验测定初始流化速度应采用下行程曲线。可视性实验证实了离心流化床逐层初始流化,已流化部分的床层物料充分混合。     

工控组态软件双机热备的研究与实现

针对工业控制领域组态软件采集数据时高可靠性和高稳定性的要求,提出了一种简单有效、易于扩展、基于主从方式的双机热备软件解决方案,研究和解决了在双机热备系统中的控制权转换问题、实时数据和历史数据的备份以及同步问题等,通过编程实现了这一方案并取得了较好的实际运行效果。     

单个相变微胶囊在湍流中的运动与融化特性

使用欧拉-拉格朗日方法研究了功能热流体中单个相变微胶囊颗粒在湍流场中的运动和融化特性，获得了相变颗粒在湍流场中运动轨迹以及温度沿轴线分布情况。结果表明，相变颗粒的粒径、密度以及入口位置对其运动和融化特性有较大影响。颗粒较小时跟随性好，但吸收能量能力较小，相变段较短；颗粒较大时跟随性差，但吸收能量能力较大，相变段增长；靠近圆管中心处颗粒温度较低，相变段较长且靠后，靠近壁面处颗粒温度高，相变段较短且靠前。     

圆管内对流换热过程中潜热型功能流体流动阻力特性的实验研究

实验研究了由正十四烷和尿素甲醛树脂制成的相变微胶囊和水混合制成的潜热型功能流体在流过恒热流圆管进行对流换热时的流动阻力特性,获得了压降随流速的变化关系、摩擦阻力系数和表观黏度随R e的变化关系。并在同样条件下用单相水进行了对比实验。相变微胶囊的加入导致流体流动阻力较单相流体有显著增大。管路中扰动件导致单相流体的流动阻力特性在低R e条件下呈湍流特征;功能流体则呈不同规律,扰动仅导致流动阻力进一步增大,而流动阻力特性仍呈层流特征。     

汽化剂对气流床煤汽化炉性能的影响

为研究不同的汽化剂组合对气流床煤汽化炉性能的影响,针对我国具有自主知识产权的两段式干煤粉汽化炉进行了数值模拟研究.利用所建立的数学模型,分析了典型工况下炉膛内部温度及组分的变化规律,并详细讨论不同汽化剂对汽化过程、煤气成分及汽化效率的影响规律.结果表明:炉膛温度随着高度的增加逐渐降低,这与化学反应过程有关;在所讨论的四种汽化剂组合中,汽化剂为O 2/H 2O或O 2/CO 2时汽化效率较高,汽化剂为空气时汽化效率最低,且煤气品质较差.     

离心流化床中气固传热特性的实验研究

本文使用玻璃细珠、黄砂和氧化铝球在不同操作条件下进行了离心流化床气固两相间传热特性的实验研究．测定了气体入口、出口和床层温度随时间的变化．分析了床层厚度、粒径、物料性质、床体转速和气体流速等因素对气固传热特性的影响．首次获得了离心流化床气固两相传热的准则方程．