检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2021年第2期42卷 25-30页

作者：陈虎吴玉庭郭航陈夏鹿院卫马重芳北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

利用课题组自行配制的二元混合熔融盐(KNO3-Ca(NO3)2)开展导热油与低熔点熔融盐的管内强制对流实验研究。通过实验得到导热油与低熔点熔融盐的总换热系数,并通过最小二乘法和Wilson分离法得到了管内低熔点熔融盐侧的对流换热系数及其准... 详细信息

利用课题组自行配制的二元混合熔融盐(KNO3-Ca(NO3)2)开展导热油与低熔点熔融盐的管内强制对流实验研究。通过实验得到导热油与低熔点熔融盐的总换热系数,并通过最小二乘法和Wilson分离法得到了管内低熔点熔融盐侧的对流换热系数及其准则关联式。与不同的经典传热关联式对比,最大偏差为+23%。考虑高温熔融盐的变物性特征,利用黏度项对Dittus-Boelter方程关联式进行修正。经过修正后的Dittus-Boelter方程与实验测试结果最大偏差为-15%,偏差值明显减小。过渡流实验数据和Hausen方程及Gnielinski方程的最大偏差均为10%,实验结果验证了传热关系式仍适用于高温熔融盐的结论。

关键词：熔融盐强迫对流传热换热器蓄热太阳能

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阶梯型流道一体式再生燃料电池性能模拟

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工程热物理学报 2021年第11期42卷 2984-2990页

作者：乔佳楠郭航叶芳马重芳北京工业大学能源与动力工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

基于一个二维、两相、非等温且耦合电化学反应的一体式再生燃料电池模型,设计了四种沿流动方向深度呈阶梯形变化的流道,与直流道和相同入口深度的浅直流道进行对比,研究了电池在燃料电池模式和电解池模式的电性能、温度分布及功耗等参... 详细信息

基于一个二维、两相、非等温且耦合电化学反应的一体式再生燃料电池模型,设计了四种沿流动方向深度呈阶梯形变化的流道,与直流道和相同入口深度的浅直流道进行对比,研究了电池在燃料电池模式和电解池模式的电性能、温度分布及功耗等参数。结果表明,渐浅阶梯型流道在燃料电池模式具有更好的电性能、排水性和温度均匀性;电解池模式下,渐深阶梯流道比渐浅阶梯流道的综合性能好。提出了一种置换氧气侧流道进出口的模式切换方式,能够提升一体式再生燃料电池的综合性能。

关键词：一体式再生燃料电池阶梯型流道电性能传热传质模式切换方式

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熔盐电磁感应加热器的实验研究及对比分析

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工程热物理学报 2021年第7期42卷 1798-1803页

作者：张灿灿张永乐吴玉庭鹿院卫马重芳北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

通过搭建熔盐电磁感应加热试验系统,对电磁感应加热熔盐进行实验研究,得到不同工况下熔盐出口温度以及吸热量变化规律,并计算得到感应加热器对熔盐的加热效率。结果表明,熔盐的出口温度随线圈电流的增加而升高、随熔盐流速的增加而降低... 详细信息

通过搭建熔盐电磁感应加热试验系统,对电磁感应加热熔盐进行实验研究,得到不同工况下熔盐出口温度以及吸热量变化规律,并计算得到感应加热器对熔盐的加热效率。结果表明,熔盐的出口温度随线圈电流的增加而升高、随熔盐流速的增加而降低;熔盐流经感应加热器后的进出口温升随熔盐入口温度的升高而增大,但是温升的提高趋势并不明显;感应加热器对熔盐的加热效率随线圈电流、熔盐流速和熔盐进口温度的提高而增加;加热器材料为碳钢时熔盐的吸热量比不锈钢材料增加了23.39%,加热器材料为不锈钢和碳钢时对熔盐的加热效率最大值分别为71.44%和88.14%。

关键词：熔盐电磁感应加热器吸热量加热效率

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萘重力热管在熔盐中传热特性实验研究

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太阳能学报 2021年第5期42卷 317-322页

作者：彭达文郭亚伟鹿院卫吴玉庭传热强化与过程节能教育部重点实验室暨传热与能源利用北京市重点实验室北京工业大学北京100124

为了获得热管在熔盐中的传热特性,通过实验分析萘重力热管在混合熔盐中的传热特性,研究蒸发段熔盐温度、冷却水进口温度及流量等参数对重力热管传热性能影响。结果表明:萘重力热管在熔盐中可稳定运行并实现熔盐的释热过程;热管蒸发段熔... 详细信息

为了获得热管在熔盐中的传热特性,通过实验分析萘重力热管在混合熔盐中的传热特性,研究蒸发段熔盐温度、冷却水进口温度及流量等参数对重力热管传热性能影响。结果表明:萘重力热管在熔盐中可稳定运行并实现熔盐的释热过程;热管蒸发段熔盐温度对热管性能影响最大,提高盐温可缩短热管启动时间、升高热管内工质工作温度并有效提高热管传热功率;冷凝段冷却水进口流量及进口温度也会一定程度上影响热管的运行性能。实验范围内,萘重力热管的最大传热功率为289 W。研究结果可为通过热管换热器实现熔盐释热的单罐蓄热系统优化提供理论依据。

关键词：萘热管硝酸盐传热性能启动性能

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微波法对纳米四元混合硝酸盐热物性影响研究

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太阳能学报 2021年第10期42卷 153-159页

作者：张晓盼鹿院卫于强吴玉庭北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室暨传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

为探究加热条件对纳米熔盐热物性和形貌结构的影响,采用微波法将平均粒径为20 nm的SiO_(2)纳米粒子以1%质量分数添加到低熔点四元混合硝酸盐Ca(NO_(3))_(2)·4H_(2)O-KNO_(3)-NaNO_(3)-NaNO_(2)中制备纳米熔盐,利用同步热分析仪(DSC... 详细信息

为探究加热条件对纳米熔盐热物性和形貌结构的影响,采用微波法将平均粒径为20 nm的SiO_(2)纳米粒子以1%质量分数添加到低熔点四元混合硝酸盐Ca(NO_(3))_(2)·4H_(2)O-KNO_(3)-NaNO_(3)-NaNO_(2)中制备纳米熔盐,利用同步热分析仪(DSC)、激光闪射分析仪(LFA)以及扫描电镜(SEM)分析熔盐的比热容、导热系数和形貌特征。结果表明,纳米熔盐的热物性与分散的均匀程度随微波加热条件的不同而变化,加热温度为250℃,恒温90 min时,纳米熔盐的比热容和导热系数平均提高率最大分别为18.5%和38.4%。利用扫描电镜对材料进行形貌分析,发现纳米熔盐形成了特殊的纳米结构,随着纳米结构数量的增加,其比热容也随之提高。可见,微波法是一种提高纳米熔盐热物性的有效方法。

关键词：纳米粒子熔融盐比热容太阳能热发电纳米结构微波加热

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燃料电池汽车高压供氢系统辅助供冷仿真

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太阳能学报 2022年第6期43卷 530-535页

作者：宋泽华叶芳陈浩郭航 Zhang Weibo 北京工业大学能源与动力工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124 茨威考应用科学大学汽车工程学院德国茨威考08012

通过数值模拟的方法,从稳态和驾驶循环2种工况对供氢系统辅助供冷方案进行评价。仿真结果表明:氢气的高膨胀比有利于空调系统能耗的下降。当环境温度为45℃,在中国乘用车驾驶工况下,辅助供冷方案可使空调系统能耗下降5.4%。但辅助供冷... 详细信息

通过数值模拟的方法,从稳态和驾驶循环2种工况对供氢系统辅助供冷方案进行评价。仿真结果表明:氢气的高膨胀比有利于空调系统能耗的下降。当环境温度为45℃,在中国乘用车驾驶工况下,辅助供冷方案可使空调系统能耗下降5.4%。但辅助供冷方案会给空调系统的稳定运行和座舱温度的控制带来一定的挑战。

关键词：燃料电池汽车氢气高压供氢热管理数值模拟

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熔盐电磁感应加热器的数值模拟与分析

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太阳能学报 2021年第8期42卷 243-250页

作者：张永乐吴玉庭张灿灿鹿院卫马重芳北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室暨传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

将电磁感应加热技术应用于低谷电加热熔盐蓄热供暖领域,以熔盐电磁感应加热器为研究对象,利用数值模拟方法研究不同加热条件下感应加热器壁面以及熔盐内部磁场和温度场的分布特点,并得到线圈电流、电流频率、熔盐流速和加热器材料对磁... 详细信息

将电磁感应加热技术应用于低谷电加热熔盐蓄热供暖领域,以熔盐电磁感应加热器为研究对象,利用数值模拟方法研究不同加热条件下感应加热器壁面以及熔盐内部磁场和温度场的分布特点,并得到线圈电流、电流频率、熔盐流速和加热器材料对磁场和温度场的影响规律。研究结果表明:磁感应强度、管道壁面的感应电流密度、加热器壁面温度及熔盐进出口温升随线圈电流的增大而增大,线圈电流频率的升高仅会影响磁场在感应加热器内部的分布;熔盐流速增加时加热器壁面温度和熔盐进出口温升均显著降低,流速分别为0.1和0.4 m/s时所对应的壁面最高温度分别为406和264℃,进出口温升分别为38.79和10.05℃;加热器材料为碳钢时的磁感应强度、感应电流密度、加热器壁面温度以及熔盐进出口温升均大于同等条件下不锈钢材料。

关键词：熔盐电磁感应加热数值模拟线圈电流加热材料

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槽式太阳能热发电系统能量、[火用]与泛[火用]分析

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太阳能学报 2021年第12期42卷 9-16页

作者：张晓明吴玉庭北京工业大学环境与能源工程学院传热强化与过程节能教育部重点实验室暨传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

以美国达科特地区的带蓄热的槽式太阳能热发电系统为计算模型,对槽式太阳能热发电系统进行能量分析、[火用]分析和泛[火用]分析,得到最佳经济点的整个系统的热效率、[火用]效率和泛[火用]利用系数分别为13.1%、14.0%和8.6%。同时得到各... 详细信息

以美国达科特地区的带蓄热的槽式太阳能热发电系统为计算模型,对槽式太阳能热发电系统进行能量分析、[火用]分析和泛[火用]分析,得到最佳经济点的整个系统的热效率、[火用]效率和泛[火用]利用系数分别为13.1%、14.0%和8.6%。同时得到各子系统的热效率、[火用]效率和泛[火用]利用系数,结果表明,系统能量利用、利用和资源利用过程中最薄弱的环节分别是换热发电子系统、聚光集热子系统和蓄热子系统。最后,通过计算研究集热镜场面积、蓄热成本、几何聚光比与贷款利率对能量效率、[火用]效率与泛[火用]利用系数的影响规律。

关键词：太阳能热发电蓄热能效槽式 [火用]

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低温相变蓄热材料性能研究及在移动蓄热装置中应用

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化工进展 2021年第S01期40卷 163-167页

作者：李京卫唐志伟王昊北京市热力集团有限责任公司丰台分公司北京100078 北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

基于当前对KAl(SO_(4))_(2)·12H_(2)O蓄热性能研究较少且很少有蓄热装置应用KAl(SO_(4))_(2)·12H_(2)O作为相变蓄热材料的问题。对KAl(SO_(4))_(2)·12H_(2)O的制备和蓄热性能进行了总结以及热力学性能分析,得出环境温度... 详细信息

基于当前对KAl(SO_(4))_(2)·12H_(2)O蓄热性能研究较少且很少有蓄热装置应用KAl(SO_(4))_(2)·12H_(2)O作为相变蓄热材料的问题。对KAl(SO_(4))_(2)·12H_(2)O的制备和蓄热性能进行了总结以及热力学性能分析,得出环境温度及初始温度对相变材料?效率影响较小,终止温度对?效率影响较大;当初始温度为328K,环境温度288K时,最佳终止温度为370K。同时,针对KAl(SO_(4))_(2)·12H_(2)O应用于移动蓄热装置进行数值模拟,得到液相率、温度随时间的变化曲线。本文研究表明KAl(SO_(4))_(2)·12H_(2)O是一种性能良好的低温蓄热材料。

关键词：热力学数值模拟相变钾明矾

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纳米流体强化传热进展综述

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当代化工研究 2023年第14期 7-9页

作者：马丹丹任诗扬马天雨叶宗丽北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室、传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

伴随电子设备的高速发展,制约其微型化、集成化的热交换设备高传热负荷成为需要解决的首要问题。作为高效、高传热性能的新型能量输运工质,纳米流体可以有效提高工质的导热性能,并改善散热系统的换热性能。因此,对于纳米流体强化传热技... 详细信息

伴随电子设备的高速发展,制约其微型化、集成化的热交换设备高传热负荷成为需要解决的首要问题。作为高效、高传热性能的新型能量输运工质,纳米流体可以有效提高工质的导热性能,并改善散热系统的换热性能。因此,对于纳米流体强化传热技术的研究,不仅可以深入探究纳米流体在实际应用中的发展潜力,也有助于热交换设备传热性能的提高,具有广阔的市场应用前景和巨大的潜在经济价值。尽管现今已有大量针对纳米流体强化机理的科学研究,但研究结果的一致性较低,仍存在较大争议。因此,本文将从纳米流体在单相对流传热、池沸腾传热、流动沸腾传热三个方面进行全面的调研分析,针对纳米流体强化的传热机理进行总结和讨论。

关键词：纳米流体强化传热单相池沸腾流动沸腾微结构

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