检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2018年第2期39卷 435-440页

作者：李英吴玉庭鹿院卫陈夏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

采用实验法对2个二元系NaNO3-Ca（NO3）2、KNO3-Ca（NO3）2系的相图进行预测，得到2个二元系混合硝酸盐的共晶点。并对该共晶点组成材料进行DSC测试、TG测试和成本分析，研究结果表明作为高温蓄热传热材料KNO3-Ca（NO3）2共晶点熔盐比Na... 详细信息

采用实验法对2个二元系NaNO3-Ca（NO3）2、KNO3-Ca（NO3）2系的相图进行预测，得到2个二元系混合硝酸盐的共晶点。并对该共晶点组成材料进行DSC测试、TG测试和成本分析，研究结果表明作为高温蓄热传热材料KNO3-Ca（NO3）2共晶点熔盐比NaNO3-Ca（NO3）2共晶点熔盐更具有显著优势，有可能作为高温热载体应用于太阳能热电厂及核电发电厂。

关键词：混合硝酸盐差式量热扫描仪热重分析共晶点

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槽式太阳能热发电站的模拟优化

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太阳能学报 2018年第7期39卷 1788-1796页

作者：王慧富吴玉庭张晓明吕博夫马瑞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

通过SAM（System Advisor Model）软件,在中国4个地区模拟建设槽式太阳能热发电站进行研究。经过模拟分析,在该文所设定的槽式太阳能系统参数下,拉萨市槽式电站性能最好,对该地区3种不同集热蓄热工质组合的80 MW槽式电站做进一步模拟优... 详细信息

通过SAM（System Advisor Model）软件,在中国4个地区模拟建设槽式太阳能热发电站进行研究。经过模拟分析,在该文所设定的槽式太阳能系统参数下,拉萨市槽式电站性能最好,对该地区3种不同集热蓄热工质组合的80 MW槽式电站做进一步模拟优化和对比分析,分别以年发电量、年发电效率和平准化电度成本（LCOE）为优化目标,得到不同槽式电站的最佳太阳倍数和蓄热时长;对导热油-太阳盐（Solar Salt）槽式电站,进一步模拟其蓄热系统的不同调度方案和集热工质的不同出口温度对电站的年发电量和镜场吸热效率等性能参数的影响,通过对比分析,得出集热蓄热工质均为低熔点四元盐的槽式电站的各项性能参数最为理想。

关键词：太阳能热发电熔融盐数值模拟 SAM 发电效率

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碳酸盐复合蓄热材料的制备及热物性研究

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化工学报 2018年第A01期69卷 129-135页

作者：桑丽霞李锋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

以二元碳酸盐(Li_2CO_3-K_2CO_3,BC,62:38,摩尔比)和三元碳酸盐(K_2CO_3-Li_2CO_3-Na_2CO_3,TC,1:2:1,摩尔比)为相变材料,以氧化镁为基体材料,通过混合烧结法制备陶瓷基复合蓄热材料。二元碳酸盐复合材料(BCC)和三元碳酸盐复合材料(TCC... 详细信息

以二元碳酸盐(Li_2CO_3-K_2CO_3,BC,62:38,摩尔比)和三元碳酸盐(K_2CO_3-Li_2CO_3-Na_2CO_3,TC,1:2:1,摩尔比)为相变材料,以氧化镁为基体材料,通过混合烧结法制备陶瓷基复合蓄热材料。二元碳酸盐复合材料(BCC)和三元碳酸盐复合材料(TCC)的熔点与相应混合碳酸盐的熔点相近,分别为465.1℃和386.4℃,并在其最高使用温度(800℃)范围内维持较高的比热容;且复合材料的潜热值均大于150.0 J/g。基于XRD和SEM的表征分析,两种复合蓄热材料具有较好的化学稳定性,且基体材料能很好地混合支撑相变材料。两种复合材料分别进行50次热循环,其热物性参数没有发生明显变化,具有较好的热循环稳定性。

关键词：混合碳酸盐制备相变复合材料潜热熔点

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冷却水流量对ORC系统性能影响的实验研究

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化工学报 2018年第6期69卷 2639-2645页

作者：吴玉庭赵英昆雷标孟庆鹏陈如梦智瑞平马重芳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工业大学环境与能源工程学院北京100124

采用自主研发的单螺杆膨胀机作为机械动力,实验研究了冷却水流量对ORC余热发电测试系统及单螺杆膨胀机性能的影响。实验结果表明:当冷却水流量从8 m^3·h^(-1)升至19 m^3·h^(-1)时,单螺杆膨胀机输出功和轴效率分别从4.31 kW、3... 详细信息

采用自主研发的单螺杆膨胀机作为机械动力,实验研究了冷却水流量对ORC余热发电测试系统及单螺杆膨胀机性能的影响。实验结果表明:当冷却水流量从8 m^3·h^(-1)升至19 m^3·h^(-1)时,单螺杆膨胀机输出功和轴效率分别从4.31 kW、36.38%增至5.15 kW、41.1%,分别增加了19.5%、13%。针对本实验系统,在考虑润滑油泵、工质泵、冷却水泵和冷却塔风扇等所有系统辅机功耗之后,当冷却水流量为12 m^3·h^(-1)时,系统净输出功和系统净效率达到最大值,分别为2.44 kW和2.47%。通过研究冷却水流量对ORC系统性能的影响,为ORC冷却系统的设计和优化系统性能提供重要的实验依据。

关键词：有机朗肯循环冷却水流量单螺杆膨胀机净效率焓

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低熔点混合熔融盐腐蚀性研究

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太阳能学报 2018年第3期39卷 692-696页

作者：鹿院卫李勇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

该文作者所在课题组在SolarSalt的基础上成功研制出一种低熔点（85.4℃）、高分解温度（612℃）的四元混合熔融盐（Ca（NO3）2、KNO3、NaNO3、LiNO3的质量比为2：6：1：2）。但该熔融盐与金属材料的相容性未知，为弄清所研制四元混合硝... 详细信息

该文作者所在课题组在SolarSalt的基础上成功研制出一种低熔点（85.4℃）、高分解温度（612℃）的四元混合熔融盐（Ca（NO3）2、KNO3、NaNO3、LiNO3的质量比为2：6：1：2）。但该熔融盐与金属材料的相容性未知，为弄清所研制四元混合硝酸盐与金属材料的相容性规律，采用失重法分别测量5种不同材料（不锈钢201、304、321、316L及碳钢）在不同温度混合硝酸盐中的腐蚀速率。结果发现，混合硝酸盐对不锈钢316L腐蚀性最小，300℃和600℃时腐蚀速率分别为0．003mm／a和0．20mm／a，而对碳钢的腐蚀性最大。在此基础上，基于x射线衍射谱图对试验件表面腐蚀成分进行分析，探讨熔盐腐蚀机理，为熔盐在太阳能热发电中的实际应用提供依据。

关键词：低熔点熔融盐腐蚀速率 X射线衍射谱图

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低熔点混合硝酸盐相变传热过程研究

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工程热物理学报 2018年第10期39卷 2264-2270页

作者：彭达文鹿院卫于强刘丽华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 北京市市政管理高级技术学校北京102600

为得到混合熔盐在单罐蓄热系统内的相变传热规律,本文针对具有低熔点的四元混合硝酸盐展开研究,采用VOF与焓-多孔介质耦合模型对底部加热条件下蓄热单元内相变材料(PCM)的相变蓄热过程进行模拟,并利用实验进行验证。结果表明:相变过程... 详细信息

为得到混合熔盐在单罐蓄热系统内的相变传热规律,本文针对具有低熔点的四元混合硝酸盐展开研究,采用VOF与焓-多孔介质耦合模型对底部加热条件下蓄热单元内相变材料(PCM)的相变蓄热过程进行模拟,并利用实验进行验证。结果表明:相变过程中罐内出现明显温度分层现象,固液界面出现波动。蓄热单元中所产生的自然对流强弱直接影响热量传递,同时固液相界面的位置决定自然对流的发展。本文研究结果对相变材料的高效利用与单罐蓄热系统的优化提供理论依据。

关键词：相变蓄热混合熔融盐数值模拟

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添加纳米SiO_2对单组分及二元硝酸盐热物性的影响

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化工学报 2018年第10期69卷 4418-4426页

作者：熊亚选王振宇徐鹏吴玉庭丁玉龙马重芳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 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 伯明翰大学能源存储中心

熔盐作为相变材料,可以用作聚热太阳能电站中的储热介质,通过向基盐中添加不同比例的纳米材料可以显著增强熔盐的热物性。将20 nm的SiO_2纳米颗粒分别分散到硝酸钾、硝酸钠和solar salt (60%NaNO_3, 40%KNO_3,均为质量分数)中制备成稳... 详细信息

熔盐作为相变材料,可以用作聚热太阳能电站中的储热介质,通过向基盐中添加不同比例的纳米材料可以显著增强熔盐的热物性。将20 nm的SiO_2纳米颗粒分别分散到硝酸钾、硝酸钠和solar salt (60%NaNO_3, 40%KNO_3,均为质量分数)中制备成稳定的纳米流体,制备的每一种纳米流体都经过溶解、超生、干燥蒸发等过程。采用差式扫描量热法测量熔盐的比热容、熔化潜热、熔点等热物理性质,并采用激光闪射法对基盐和纳米熔盐的热扩散系数进行测量和分析。结果表明,SiO_2颗粒的添加对硝酸钠、硝酸钾和solar salt的熔化潜热、比热容和热导率等热物理性质有显著的影响。与基盐相比,solar salt、硝酸钾和硝酸钠在液态的比热容值分别增加了4.7%~15.89%、3.9%~33.5%、1.9%~11.86%;测得的热导率分别最大增加了17.16%、39.7%、9.5%。

关键词：纳米流体相变温度比热容熔化潜热热导率分解温度

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添加纳米MgO和SiO_2颗粒对二元碳酸盐(Li_2CO_3-K_2CO_3)比热容的影响

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化工学报 2018年第12期69卷 4959-4965页

作者：熊亚选王振宇徐鹏吴玉庭丁玉龙马重芳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 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 伯明翰大学伯明翰能源存储中心

熔盐作为一种新型传热工质,由于其液体使用范围宽,比热容相对较高,蓄热能力强,已被广泛应用于聚热太阳能电站的储热传热介质,而通过增强熔盐的比热容可以显著提高其储热密度。将纳米Si O_2和MgO颗粒分别均匀分散到二元共晶碳酸盐(Li_2CO... 详细信息

熔盐作为一种新型传热工质,由于其液体使用范围宽,比热容相对较高,蓄热能力强,已被广泛应用于聚热太阳能电站的储热传热介质,而通过增强熔盐的比热容可以显著提高其储热密度。将纳米Si O_2和MgO颗粒分别均匀分散到二元共晶碳酸盐(Li_2CO_3-K_2CO_3)中,制备出两种稳定的纳米流体,采用差式扫描量热法(DSC)分析纳米颗粒对熔盐比热容的影响。实验结果显示,添加20 nm的纳米颗粒对碳酸盐的比热容有显著影响:通过添加纳米MgO和Si O_2颗粒,纳米熔盐比热容相比基盐分别平均提高了27.5%～34.1%,11%～20.7%。经过多个固-液循环后,测得两种纳米流体的比热容变化率均低于4.31%,且具有良好的热稳定性。采用电子扫描显微镜表征纳米流体的微观结构,纳米流体在固态时的SEM图像显示在熔盐表面形成了特殊的纳米结构。

关键词：熔盐纳米颗粒相变材料比热容储热

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相变材料对车用动力电池组内温度分布影响数值模拟

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化工学报 2018年第4期69卷 1611-1619页

作者：王建郭航叶芳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 北京电动车辆协同创新中心北京100081

温度对电动汽车锂离子电池有很重要的影响,电池温度过高时会降低电池的放电效率,加速电池寿命的衰减;冬季环境温度过低会降低电池的充电效率,缩短电动汽车的续航里程。为了使电池温度维持在合适的范围内,设计了动力电池复合相变材料热... 详细信息

温度对电动汽车锂离子电池有很重要的影响,电池温度过高时会降低电池的放电效率,加速电池寿命的衰减;冬季环境温度过低会降低电池的充电效率,缩短电动汽车的续航里程。为了使电池温度维持在合适的范围内,设计了动力电池复合相变材料热管理系统。将复合相变材料包裹在电池的外面,研究了相变材料对电池组温度场的影响。研究表明,相变潜热是最重要的物性参数,直接决定着电池组的最高温度。相变材料的热导率越大电池组的温度分布会越均匀。复合相变材料中石墨含量为25%时与纯石蜡相比可将电池组的最高温度降低2℃。在冬季,电池组有相变材料保温时,电池组的平均温度较无相变材料时高8℃。

关键词：锂离子电池相变材料数值模拟温度场

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冷却系统对ORC性能影响的模拟研究

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工程热物理学报 2018年第7期39卷 1412-1416页

作者：吴玉庭赵英昆张超雷标郭航马重芳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工业大学环境与能源工程学院北京100124 冀中能源井陉矿业集团有限公司石家庄050100

该文利用Aspen HYSYS软件模拟研究了环境温度、冷凝温度和冷凝器工质侧压降因素对有机朗肯循环系统性能的影响,系统采用工业低温废热作为热源,选择R123作为工质,并通过分析得出:受环境温度的影响,夏季的最大系统净功和循环热效率比冬季... 详细信息

该文利用Aspen HYSYS软件模拟研究了环境温度、冷凝温度和冷凝器工质侧压降因素对有机朗肯循环系统性能的影响,系统采用工业低温废热作为热源,选择R123作为工质,并通过分析得出:受环境温度的影响,夏季的最大系统净功和循环热效率比冬季下降了4.13 kW、3.03%;冷凝温度从24℃上升为40℃时,系统净功和循环热效率分别降低了2.52 kW、1.87%。当冷凝器压降从0 kPa上升为40 kPa时,系统净功和热效率分别下降了1.41 kW、1.43%。

关键词：有机朗肯循环压降环境温度冷凝温度

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