结霜现象及抑霜技术的研究进展

结霜现象广泛存在于制冷、低温储存、空调热泵以及其它低温领域,霜层的存在会增加换热热阻,降低传热系数,对换热系统造成一定的危害。因此研究冷表面上的结霜机理,探索有效的抑霜除霜方法一直倍受国内外学者的关注。文章简单介绍了冷表面结霜现象的基础研究,以及外加电场和磁场对结霜过程的影响,综述了抑霜技术的研究进展,主要包括表面改性如通过疏水和亲水处理来控制结霜现象的研究现状,最后对抑霜技术的研究方向以及应用前景进行了总结和展望。     

电场作用下竖直板表面特性对霜层生长的影响

研究了自然对流条件下直流电场对竖直表面上霜晶初始形态的影响，拍摄了不同电场下的霜晶形态，研究发现，在成霜初期，电场越强，冷壁面上形成的水珠越小。当水珠完全冻结后，所形成的冰柱在一定时间内不断增大。在适当的电场下，亲水表面比裸铜表面能够更好地抑制霜层的厚度。对亲水表面结霜质量的研究表明，电场使结霜质量增加，并且结霜质量随着电场的增大而增大。     

空气净化技术探究

如何在治理大气污染环境过程中提供清洁、健康、清新的室内空气,是当前和今后要面临的重大挑战之一。目前,人们多采用空气净化技术来优化室内空气质量。空气净化技术能有效去除室内污染物,改善室内空气品质。文章综述了不同空气净化技术的原理、空气过滤理论和净化技术共同作用的协同效应。通过考虑污染物的种类,空气质量的改善情况,净化器的过滤性能,对目前空气过滤技术的研究进展及其优势,局限性和挑战进行了讨论,并对空气净化技术的发展趋势做了展望。     

高炉煤气余压透平膨胀机转子动力特性

针对TRT转子振动过高及机组运行效率低等问题,开展TRT转子动力特性的研究。采用三维软件UG进行了转子的几何建模,导入Ansys Workbench中建立了有限元分析模型,对转子动力特性-模态、临界转速和稳态不平衡响应进行了计算与分析,在此基础上用有限元模型分析了不同支承刚度和不同支承位置对转子动力特性的影响规律,并在高速转子试验台上进行了试验。研究表明,计算与试验结果相差3%以内,有限元分析结果能真实反映出转子的动力特性。支承刚度与支承位置均对转子的第1、2阶临界转速有明显影响。不平衡响应中1阶最敏感的为二级叶片位置,2阶最敏感的为头部(联轴器)位置。为其他同类型转子的动力特性计算与分析提供了参考。     

煤体破裂过程辐射温度场的研究

利用TVS-2000MKⅡ型红外热像仪对煤体破裂过程的辐射温度场进行了测定，得出了不同类型煤样的红外热像特征，并分析了煤样红外热像特征的影响因素，论证了利用煤体破裂过程中的红外热像特征进行煤与瓦斯突出预测预报的方法。     

微型三角转子发动机的研制与实验研究

微型发动机是微机电系统的核心装置，有着广泛的发展前景，它除了广泛应用于工业、农业、医疗卫生等各行各业的电子器件以外，还可作为微型汽车、微型飞机、微型泵等微型机械的动力。介绍了微型三角转子发动机的研制及其在实验台架上的性能测试，在转速为7800rpm时，输出功率可达220W。通过燃料的对比试验可知，若在航模燃料（甲醇为主）中添加一定量的柴油，在基本保证动力性的同时，其经济性将有一定改善。     

优化抑霜涂层的实验研究

对于王洪燕等人提出的抑霜涂层,提出了优化方法,可以减少原涂层厚度50%左右,同时能保证其良好的抑霜效果,使这种抑霜涂层向工程实际应用的方向上迈进了一步;通过实验还证明了这种涂层并没有减少冷壁面上水量的凝结,而是靠其吸收了凝结在壁面上的水分起到了抑霜的作用;同时还提出了改善涂层牢固性的方案,可以使用与金属壁面附着力更好的涂漆来代替原来的黏附剂,提高涂层的使用寿命。     

二氧化钛光催化材料的掺杂改性

随着光催化技术不断发展成熟,空气品质和生活用水安全等问题倍受关注,二氧化钛作为新型光催化材料,其原有的性能已不能满足人们的需要,因此需要不断地突破改性。目前在二氧化钛改性方面以金属掺杂、非金属掺杂、共掺杂等技术为主,通过提高二氧化钛比表面积,抑制电子空穴的复合,促进电子空穴对的分离,达到增强二氧化钛光催化活性的目的。本文阐述了近年来二氧化钛的掺杂改性技术的发展现状,并对二氧化钛改性技术的发展趋势进行了展望。     

热管换热器应用于大功率LED路灯冷却系统的实验研究

研发了一系列将大功率发光二极管(LED)散热和热管传热相结合的用于大功率LED路灯冷却的热管散热器,并对设计出的热管散热器的传热性能进行了实验研究.实验结果表明,该系列热管散热器具有良好的散热能力,能控制节点温度在70℃以下,满足了LED路灯对结点温度的控制要求;同时实验结果表明,改变翅片结构,换热器散热能力明显不同,所研发的具有菱形、开孔形及外翻形翅片的热管换热器散热能力比普通矩形翅片热管换热器的散热能力明显提高,其中以外翻形翅片的热管换热器散热能力最好;另外研究了改变环境温度、热管排布数量、翅片材质及结构对换热器散热性能、换热装置体积、成本及质量的影响,找到更具应用价值的热管换热器形式;最后研究了热管换热器工作倾角对LED路灯散热能力的影响,倾角越小,散热能力越好,垂直使用时散热能力最差,最后从理论上加以分析.     

一种新型抑霜涂料在翅片管式换热器上的应用研究

换热器表面结霜是制冷和低温设备中最常见的问题之一,它会严重影响换热器的换热效率,降低制冷系统的整体性能。用自行研制的一种新型抑霜涂料制成亲水表面,将其涂敷于换热器翅片上,厚度为0．05mm。在相同的实验条件下与没有涂层的换热器实验结果进行比较,发现有涂层的换热器能够大大延长融霜周期,在整个实验过程中没有出现结霜现象。涂层厚度对换热器出口的温度和换热器的传热性能没有明显影响。另外,还针对有涂层的翅片进行了一系列的吸水试验,测试涂层质量、厚度以及表面粗糙度随浸水时间的变化。