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首届中国太阳能热发电大会

作者：吕博夫吴玉庭熊亚选隆志凌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

太阳能热发电是一种很有前途的可再生能源发电方式。在已经商业化运行的太阳能热发电站里,槽式系统占有很大比例。熔盐作为一种性能优良的高温传热蓄热工质,应用在槽式太阳能热发电领域中可大幅提升电站存储热能的能力,进而提高槽式电... 详细信息

太阳能热发电是一种很有前途的可再生能源发电方式。在已经商业化运行的太阳能热发电站里,槽式系统占有很大比例。熔盐作为一种性能优良的高温传热蓄热工质,应用在槽式太阳能热发电领域中可大幅提升电站存储热能的能力,进而提高槽式电站的发电量与发电效率。本文利用Solar Advisor Model(SAM)软件,模拟在中国一些地区建设以熔盐作为传蓄热工质,装机容量80MW的槽式太阳能热发电站,结合经验数据,计算了不同建设地点、太阳倍数、蓄热时间等条件下,槽式电站的年发电量与年发电效率。综合上述计算结果,以高效利用集热蓄热装置为目的,提出建设熔盐槽式太阳能热发电站的最优太阳倍数为4倍到6倍,最优蓄热时间为16-18小时。优化后的槽式电站,其最高年发电效率可达15.65,年发电量达到4.82kWh。模拟和优化结果可以为熔盐槽式太阳能热发电站的建设提供参考。

关键词：槽式太阳能热发电熔盐发电量发电效率模拟

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沸腾-凝结面间距对沸腾凝结共存相变传热规律的影响

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工程热物理学报 2014年第4期35卷 735-738页

作者：张广孟刘中良王晨教育部传热与过程节能重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室北京工业大学北京100124

给出了在低热流密度下沸腾-凝结面间距(相变腔高度)对沸腾凝结共存相变传热规律影响的实验研究结果。沸腾工质为去离子水,相变腔由水平朝上且具有薄膜延展面的紫铜沸腾面、抛光且朝下的冷凝面以及玻璃管侧壁面组成。高度为48 mm的相变... 详细信息

给出了在低热流密度下沸腾-凝结面间距(相变腔高度)对沸腾凝结共存相变传热规律影响的实验研究结果。沸腾工质为去离子水,相变腔由水平朝上且具有薄膜延展面的紫铜沸腾面、抛光且朝下的冷凝面以及玻璃管侧壁面组成。高度为48 mm的相变腔对应充液高度分别为10 mm、14 mm、18 mm、22 mm、26 mm、30 mm和34 mm;高度为18 mm的相变腔对应充液高度分别为6 mm、8 mm、10 mm和12 mm。实验观察和测试结果表明,在所给定的有限空间范围内沸腾和凝结之间存在明显的相互作用,沸腾和凝结之间的这种相互作用及程度是引起传热变化的主要原因。随着液面高度的增加,沸腾和凝结表面传热系数均先增加后减小,同时,在本文研究所涉及的范围内,均存在一个使沸腾和凝结表面传热系数最大的充液高度,这说明沸腾-凝结面距离对沸腾凝结共存相变传热规律的影响具有一定的普遍性。

关键词：间距有限空间沸腾-凝结相变传热实验研究

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单螺杆膨胀机制冷系统的逆布雷顿循环分析

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化工学报 2014年第S1期65卷 245-250页

作者：王伟吴玉庭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传热与能源利用北京市重点实验室北京100124

利用气体膨胀制冷可获得较大的温降,具有广泛应用于工业节能领域的潜力,研究和开发小型逆布雷顿循环制冷系统对我国的节能减排事业具有重要意义。提出了一种逆布雷顿循环制冷系统的典型流程,建立了热力学模型,分析了是否加回热器、膨胀... 详细信息

利用气体膨胀制冷可获得较大的温降,具有广泛应用于工业节能领域的潜力,研究和开发小型逆布雷顿循环制冷系统对我国的节能减排事业具有重要意义。提出了一种逆布雷顿循环制冷系统的典型流程,建立了热力学模型,分析了是否加回热器、膨胀机绝热效率对系统性能的影响。这些工作为研发这种小型系统提供了理论依据。

关键词：逆布雷顿循环单螺杆膨胀机热力学过程数学模拟焓回热器绝热效率性能系数

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单螺杆发动机在不同进气压力下的实验研究

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工程热物理学报 2014年第1期35卷 160-162页

作者：彭延海吴玉庭何为吉威宁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京100024

为了改善原有气动发动机的缺陷,提出了一种新型的气动发动机—单螺杆膨胀机,其具有容积效率高、结构控制简单、噪声低、寿命长等特点。为了测试单螺杆膨胀机的各项性能,建立了单螺杆膨胀机压缩空气动力系统,对膨胀机在不同进气压力下进... 详细信息

为了改善原有气动发动机的缺陷,提出了一种新型的气动发动机—单螺杆膨胀机,其具有容积效率高、结构控制简单、噪声低、寿命长等特点。为了测试单螺杆膨胀机的各项性能,建立了单螺杆膨胀机压缩空气动力系统,对膨胀机在不同进气压力下进行了实验研究.实验结果表明:随着进气压力升高膨胀机输出功率及总效率升高,而气耗率下降,即膨胀机在高进气压力下具有较好的动力性能、经济性能和较高的总效率。

关键词：气动发动机单螺杆膨胀机气动汽车压缩空气

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硝酸盐重力热管启动特性初步实验研究

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化工学报 2014年第8期65卷 2908-2913页

作者：孟强吴玉庭熊亚选崔武军刘闪威马重芳李德英北京工业大学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 北京建筑大学供热供燃气通风及空调工程北京市重点实验室北京100044

熔盐是一种高效传热工质,广泛应用于太阳能热发电传热、核反应堆传热、金属热处理的工业过程中。以配制的一种混合硝酸熔盐作为热管的传热工质,设计制造了管壳为316L不锈钢、外径Φ22 mm、壁厚2 mm、管壳长度980 mm的硝酸熔盐重力热管,... 详细信息

熔盐是一种高效传热工质,广泛应用于太阳能热发电传热、核反应堆传热、金属热处理的工业过程中。以配制的一种混合硝酸熔盐作为热管的传热工质,设计制造了管壳为316L不锈钢、外径Φ22 mm、壁厚2 mm、管壳长度980 mm的硝酸熔盐重力热管,并对硝酸熔盐重力热管的启动性能进行了初步实验研究,分析了混合硝酸盐重力热管的启动特性、稳定性以及倾角对热管启动的影响。然后将采用40 g混合硝酸盐工质的重力热管实验结果与采用40 g萘工质的重力热管的实验结果进行了对比。实验结果表明,混合硝酸盐热管的启动时间比萘热管的时间短,且启动后稳定性高于萘热管;分析认为,该混合硝酸盐的沸点在250℃左右,在倾角为50°时热管启动性能优于在30°、70°、90°时的情况。实验结果初步证明了混合硝酸盐作为热管工质的可行性。

关键词：混合硝酸盐重力热管启动特性汽化相变传热

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低熔点熔盐蓄热罐内温度分布与散热损失实验

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化工学报 2014年第S1期65卷 162-167页

作者：崔武军吴玉庭熊亚选刘闪威孟强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及传热与能源利用北京市重点实验室北京100124 北京建筑大学供热供燃气通风及空调工程北京市重点实验室北京100044

为了研究熔盐蓄热罐内的温度分布变化与散热规律,采用课题组搭建的槽式聚光熔盐集热、传热与蓄热实验台中的熔盐罐作为实验装置,通过加热、内循环及冷却等实验,得到了罐体在各运行状态下的温度分布数据,并分析拟合得到了自然冷却降温阶... 详细信息

为了研究熔盐蓄热罐内的温度分布变化与散热规律,采用课题组搭建的槽式聚光熔盐集热、传热与蓄热实验台中的熔盐罐作为实验装置,通过加热、内循环及冷却等实验,得到了罐体在各运行状态下的温度分布数据,并分析拟合得到了自然冷却降温阶段熔盐罐散热功率随时间和温度的变化曲线。实验结果表明:加热时,加热器下部熔融盐出现明显的温度分层现象。混合均匀后的冷却降温过程,熔融盐基本不出现温度分层现象。

关键词：熔盐蓄热罐温度分层热损失太阳能热发电

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多壁碳纳米管长度对导热硅脂导热性能的影响

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工程热物理学报 2014年第6期35卷 1185-1188页

作者：勾昱君刘中良张广孟李艳霞北京工业大学环境与能源工程学院教育部传热强化与过程节能重点实验室暨北京市传热与能源利用重点实验室北京100124 唐山学院河北唐山063000

本文以多壁碳纳米管为添加材料用于改善导热硅脂的导热性能,分别研究了碳纳米管长度和碳管表面改性对硅脂热性能的影响。结果表明碳管长度对硅脂的热性能有明显影响,硅脂的导热性能会随着添加的MWCNT长度的增加而降低,只有当MWCNT的长... 详细信息

本文以多壁碳纳米管为添加材料用于改善导热硅脂的导热性能,分别研究了碳纳米管长度和碳管表面改性对硅脂热性能的影响。结果表明碳管长度对硅脂的热性能有明显影响,硅脂的导热性能会随着添加的MWCNT长度的增加而降低,只有当MWCNT的长度小于一定值后,才能有效提高硅脂的导热性能,否则可能会产生相反的效果。碳管表面的功能化处理能提高硅脂的导热性能。透射电子显微镜分析表明,经过表面改性的MWCNT表面发生明显变化,功能团的附着使得碳管之间的分散性增强,从而使添加了改性后的MWCNT/硅脂导热系数增大,热阻降低。

关键词：热界面材料多壁碳纳米管导热系数接触压力

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钠钾合金热管启动性能实验研究

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工程热物理学报 2014年第12期35卷 2508-2512页

作者：郭青郭航闫小克叶芳王雪娇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传热与能源利用北京市重点实验室北京100124 中国计量科学研究院北京100013

良好的启动特性是热管可靠运行的必要条件。重力热管启动特性受倾角等因素影响较大。采用55%钾+45%钠配比的钠钾合金热管,实验研究了倾角对其启动特性的影响。得到了倾角为0°,10°,20°,30°,40°及50°时的... 详细信息

良好的启动特性是热管可靠运行的必要条件。重力热管启动特性受倾角等因素影响较大。采用55%钾+45%钠配比的钠钾合金热管,实验研究了倾角对其启动特性的影响。得到了倾角为0°,10°,20°,30°,40°及50°时的启动特性,并获得了外壁温分布曲线。结果表明该热管启动特性良好,倾角的增加不仅使冷凝段温度上升更有利于热管的启动。

关键词：热管热虹吸管钠钾壁温分布

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电子芯片冷却用微型制冷系统实验研究

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制冷学报 2014年第6期35卷 85-89页

作者：刘刚吴玉庭雷标马瑞马重芳 f北京工业大学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

电子器件和芯片性能的提高带来电路及其芯片的散热问题日益突出,迫切需要开发研究高效的电子冷却系统,蒸汽压缩式制冷被认为是最具有应用前景的制冷方式。针对一套用于电子冷却的微型蒸汽压缩制冷系统,在固定制冷负荷为101.4 W时,通过... 详细信息

电子器件和芯片性能的提高带来电路及其芯片的散热问题日益突出,迫切需要开发研究高效的电子冷却系统,蒸汽压缩式制冷被认为是最具有应用前景的制冷方式。针对一套用于电子冷却的微型蒸汽压缩制冷系统,在固定制冷负荷为101.4 W时,通过实验研究了制冷剂充注量和毛细管长度的不同匹配对系统压力、蒸发器侧的制冷效果、压缩机功耗及性能系数的影响关系。结果表明:增加充注量或减短毛细管长度都会导致蒸发压力升高,两组热沉被冷却至平衡时的表面温度也升高,且压缩机功耗增大,系统性能系数下降。当充注量为120 g、毛细管长度为3 m时,实验系统的整体性能较好,两组热沉温度能维持在约12℃不变,压缩机功耗41 W,系统制冷COP能达到2.48。

关键词：电子冷却蒸汽压缩微型制冷系统制冷剂毛细管长度

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小尺度复层物体传热过程分析

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青岛科技大学学报（自然科学版） 2014年第6期35卷 627-630页

作者：马艳陈永昌张辉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

以小尺度多层物体为对象,针对非对称传热工况,进行了复合传热特性及影响因素的分析。计算结果表明,电热膜发热量较低时,复合层各层的温差变化很小。随着发热量的增加,各层温差变化明显。电热膜的发热量约75%用于电热膜表面与空气的自然... 详细信息

以小尺度多层物体为对象,针对非对称传热工况,进行了复合传热特性及影响因素的分析。计算结果表明,电热膜发热量较低时,复合层各层的温差变化很小。随着发热量的增加,各层温差变化明显。电热膜的发热量约75%用于电热膜表面与空气的自然对流换热,25%用于向胶水侧的导热。改变复合层厚度对散热损失有一定影响,随着热通量的增加,厚度的改变对电热膜和玻璃的温差影响明显。

关键词：小尺度非对称传热特性复合层物体

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