检索结果-内蒙古大学图书馆

制冷学报 2019年第1期40卷 29-34页

作者：蔡丹丹姚喻晨张忠斌陈智明黄虎南京师范大学能源与机械工程学院江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室南京210042

本文针对无静压层无变截面、有静压层无变截面、有静压层有变截面(角度分别为arctan (3/40)、arctan (1/10)、arctan (1/8))5种热泵干燥舱结构,改变入口风速(1.50、2.00、2.50和3.00 m/s),对热质交换区内的速度场进行对比实验,得出最优... 详细信息

本文针对无静压层无变截面、有静压层无变截面、有静压层有变截面(角度分别为arctan (3/40)、arctan (1/10)、arctan (1/8))5种热泵干燥舱结构,改变入口风速(1.50、2.00、2.50和3.00 m/s),对热质交换区内的速度场进行对比实验,得出最优结构。对于该最优结构,改变送风温度(40、50和60℃),分析其温度场,校核最优结构的适宜温度范围。结果表明:有静压层且变截面角度为arctan (1/10)的结构最优,推荐入口风速为2.50 m/s,适宜送风温度范围较宽,可根据被干燥物料设定。

关键词：热泵干燥舱实验分析速度场温度场

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超疏水表面融霜液滴翻转与弹跳

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工程热物理学报 2019年第10期40卷 2383-2387页

作者：李帅李栋钱晨露赵孝保南京师范大学能源与机械工程学院南京210042 江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室南京210042 南京师范大学化学与材料科学学院南京210042

试验观测超疏水表面融霜过程液滴动态行为,并对融霜过程液滴形成演化的物理机制进行了分析,推导了液滴自弹跳高度与液滴尺寸的关系,试验结果发现:超疏水表面融霜过程液滴存在翻转、旋转移动以及弹跳等动态行为,液膜收缩合并过程表面能... 详细信息

试验观测超疏水表面融霜过程液滴动态行为,并对融霜过程液滴形成演化的物理机制进行了分析,推导了液滴自弹跳高度与液滴尺寸的关系,试验结果发现:超疏水表面融霜过程液滴存在翻转、旋转移动以及弹跳等动态行为,液膜收缩合并过程表面能的释放是驱动不同行为产生的主要原因。此外,融霜液滴弹跳高度取决于合并后液滴半径,随液滴尺寸的增加而降低。

关键词：超疏水融霜自弹跳动态行为

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蓄能型太阳能热泵系统中复合材料蓄热过程研究

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南京师范大学学报（工程技术版） 2020年第4期20卷 1-9页

作者：黄金燕吴薇王晓宇夏曼秦芷萱廖扬颡杨晨南京师范大学能源与机械工程学院江苏南京210023 南京师范大学江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室江苏南京210023

设计了一种分季节蓄能型太阳能热泵热水系统,集太阳能集热容器、相变储能容器、热管于一体,利用Fluent软件对蓄能型太阳能集热器开展了数值模拟,使用Solidification/Melting和VOF模型模拟癸酸/62#石蜡复合相变材料蓄热过程,并采用Boussi... 详细信息

设计了一种分季节蓄能型太阳能热泵热水系统,集太阳能集热容器、相变储能容器、热管于一体,利用Fluent软件对蓄能型太阳能集热器开展了数值模拟,使用Solidification/Melting和VOF模型模拟癸酸/62#石蜡复合相变材料蓄热过程,并采用Boussinesq近似法考虑了自然对流的影响.结果表明,在集热器内只充灌单一相变材料不能满足不同季节蓄能型热泵系统的供热水需求.由癸酸和62#石蜡组成的复合相变材料在蓄能过程中出现了两个相变温度,分别在32.66℃和59.45℃,可以满足本系统不同季节的蓄热需求.蓄热过程中,由于癸酸和62#石蜡本身密度差以及浮升力的影响,真空管纵向截面出现了温度分层现象.结果可为复合相变储能材料的推广应用提供可靠的理论依据.

关键词：蓄能太阳能热泵真空集热器复合相变材料 Fluent模拟

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循环流化床提升管中团聚物的结构及发展过程

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南京师范大学学报（工程技术版） 2020年第3期20卷 15-21页

作者：陈宇航卢仕兵胡军军殷上轶宋涛卢平南京师范大学能源与机械工程学院江苏南京210023 南京师范大学江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室江苏南京210023

为了研究循环流化床提升管内颗粒团聚的形成与解体机理,采用高速摄像技术捕获了Geldart B类颗粒在循环流化床提升管内团聚物的形成、长大和解体的动态演化过程.利用图像处理技术获得不同操作条件下团聚物的形状、尺寸及其从形成到解体... 详细信息

为了研究循环流化床提升管内颗粒团聚的形成与解体机理,采用高速摄像技术捕获了Geldart B类颗粒在循环流化床提升管内团聚物的形成、长大和解体的动态演化过程.利用图像处理技术获得不同操作条件下团聚物的形状、尺寸及其从形成到解体的发展过程.结果表明,在循环流化床复杂气流的作用下,不同空间位置上团聚物的形成情况不同,边壁区较中心区多,底部密相区较上部稀相区多;床内团聚物形态各异,大致可分为U形、倒U形、中心带状、贴壁条状、彗星形、致密球形、双核形等,其中彗星形、致密球形、双核形团聚物在运动过程中会相互转变;在提升管中心区多为向上运动的倒U形和彗星形团聚物,而在提升管边壁区多为向下运动的U形和贴壁条状团聚物,且团聚物存在横向迁移的现象.

关键词：循环流化床颗粒团聚物高速摄像技术图像处理

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内插热管式太阳能集热器内相变材料的蓄热/释热特性研究

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南京师范大学学报（工程技术版） 2020年第3期20卷 1-8页

作者：夏曼王晓宇吴薇黄金燕秦芷萱杨晨廖扬颡南京师范大学能源与机械工程学院江苏南京210023 南京师范大学江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室江苏南京210023

提出一种蓄能型内插热管式太阳能集热器,在太阳能真空管和振荡热管蒸发段之间充灌相变材料,提高集热器的瞬时集热效率.利用Gambit软件建立内插热管式太阳能集热器的三维模型,基于FLUENT软件的凝固/熔化模型,以癸酸(CA)为相变材料进行模... 详细信息

提出一种蓄能型内插热管式太阳能集热器,在太阳能真空管和振荡热管蒸发段之间充灌相变材料,提高集热器的瞬时集热效率.利用Gambit软件建立内插热管式太阳能集热器的三维模型,基于FLUENT软件的凝固/熔化模型,以癸酸(CA)为相变材料进行模拟研究,采用Boussinesq近似法对比分析了考虑浮升力前后的真空管内温度场分布、液化率、不同测点的温度曲线的变化,探究了浮升力对集热器内蓄热/释热过程换热规律的影响.结果表明,相变材料熔化过程中浮升力起着至关重要的作用,使得真空管内顶部的升温速度快于底部.而凝固过程中浮升力的影响可以忽略不计.蓄热过程中集热器内相变材料在轴向上的传热方式,固态显热和相变蓄热阶段以导热为主,液态显热蓄热时以对流传热为主,而在径向上始终以导热为主.

关键词：内插热管式太阳能集热器相变储能癸酸浮升力数值模拟

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风道结构对自提冷冻冷藏柜空气流场和温度场的影响

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制冷学报 2019年第5期40卷 52-62页

作者：陈智明张忠斌徐冠依黄虎汪庆南京师范大学能源与机械工程学院江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室南京210042 江苏北洋冷链设备科技有限公司泰州225300

风道结构的改变可有效改善自提冷冻柜内部气流组织和优化热环境性能。本文在自提冷冻冷藏柜有负载状态下,针对上送上回的送回风方式,改变风道结构,即轴流挡板角度(30°、45°、60°、90°)、背部送风孔板开孔方式(上疏... 详细信息

风道结构的改变可有效改善自提冷冻柜内部气流组织和优化热环境性能。本文在自提冷冻冷藏柜有负载状态下,针对上送上回的送回风方式,改变风道结构,即轴流挡板角度(30°、45°、60°、90°)、背部送风孔板开孔方式(上疏下密的非均匀式开孔、下部集中式开孔、等间距式开孔)以及送风板开孔率(6%、8%、10%),建立10种模型并对比分析,选取最优结构模型。并将原始结构(挡板角度45°、集中开孔方式、开孔率6%)模拟与实测结果进行对比,验证了模型的正确性。数值模拟和实验验证结果显示,回风板角度60°时相比于原对照组45°的均匀性提高了23.0%,非均匀开孔方式相比于集中式开孔速度均匀性提高了4.8%,且开孔率为8%时比原6%的整体均匀性提高了5.1%,因此在回风板角度α=60°,送风板非均匀式开孔、开孔率φ=8%时冷冻柜气流组织合理,热环境性能较为理想。

关键词：自提冷冻冷藏柜风道结构风机挡板角度送风孔板评价指标

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稀释剂对合成气燃烧污染物排放的影响

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动力工程学报 2018年第5期38卷 394-399页

作者：席剑飞顾中铸袁也张先鹏南京师范大学能源与机械工程学院江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室南京210042

在自建的气体燃烧实验台上进行了合成气的扩散燃烧实验,研究了H_2/CO体积比对火焰形貌和污染物排放的影响,分析了在3种稀释剂(CO_2、N_2、Ar)作用下合成气火焰中NO和CO排放指数的变化规律及原因。结果表明:当H_2/CO体积比为10∶0(纯H_2)... 详细信息

在自建的气体燃烧实验台上进行了合成气的扩散燃烧实验,研究了H_2/CO体积比对火焰形貌和污染物排放的影响,分析了在3种稀释剂(CO_2、N_2、Ar)作用下合成气火焰中NO和CO排放指数的变化规律及原因。结果表明:当H_2/CO体积比为10∶0(纯H_2)和9∶1时,火焰呈淡黄色,当H_2/CO体积比为8∶2时,开始出现蓝色火焰;随着合成气中CO体积分数的增大,火焰由淡蓝色逐渐变为亮蓝色,火焰清晰度逐步提高;随着H_2/CO体积比的增大,NO的排放指数提高,而CO的排放指数逐渐降低;3种稀释剂均可降低NO的排放指数,其中CO_2的效果最好,N_2和Ar的效果相差不大;稀释剂会提高CO的排放指数,且随着稀释比的增大,CO排放量急剧增大;随着H_2/CO体积比的增大,稀释剂对NO和CO排放指数的影响有所减弱。

关键词：合成气燃烧稀释剂污染物排放 NO C0

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气/固双向耦合的细长颗粒流化运动特征的数值研究

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太阳能学报 2018年第11期39卷 3169-3177页

作者：蔡杰赵孝保耿凡南京师范大学江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室南京210042 中国矿业大学电气与动力工程学院徐州221116

在已有三维的单向耦合的细长颗粒-气/固两相流模型基础上,引入拉格朗日时间尺度与κ-ε模型的耦合关联式,构建细长颗粒-湍流场气/固双向耦合模型,并采用此模型对某一实际流化床内的细长颗粒气-固两相流场进行数值研究。研究表明,径向中... 详细信息

在已有三维的单向耦合的细长颗粒-气/固两相流模型基础上,引入拉格朗日时间尺度与κ-ε模型的耦合关联式,构建细长颗粒-湍流场气/固双向耦合模型,并采用此模型对某一实际流化床内的细长颗粒气-固两相流场进行数值研究。研究表明,径向中心区域的细长颗粒的数量浓度低于近壁处的数量浓度。细长颗粒水平方向上的速度小于高度方向的速度,且水平方向速度大小及方向分布随机性较强。水平方向的细长颗粒角速度大于高度方向上的细长颗粒角速度,且分布随机性较强;高度方向细长颗粒角速度在近壁区随高度上升逐渐下降,而在径向中心区域随高度上升逐渐上升并在出口处略有下降。在中心区域与近壁区中间的区域细长颗粒间的碰撞机率最高。

关键词：流化特性细长颗粒气,固两相流双向耦合拉格朗日时间尺度数值研究

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液滴撞击冷铝表面的冻结沉积特性

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工程热物理学报 2018年第8期39卷 1780-1785页

作者：孙志成徐静吴天宇李栋钱晨露赵孝保南京师范大学能源与机械工程学院南京210042 江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室南京210042 南京师范大学化学与材料科学学院南京210042

对单液滴撞击冷表面的动态特性进行试验研究,通过快速可视化观测,分析了直径2.6 mm液滴撞击冷铝表面的冻结行为.结果表明,液滴撞击冷表面动态行为可分为铺展、回缩以及冻结沉积阶段.冻结阶段包括铺展过程冻结以及回缩过程冻结.液滴撞击... 详细信息

对单液滴撞击冷表面的动态特性进行试验研究,通过快速可视化观测,分析了直径2.6 mm液滴撞击冷铝表面的冻结行为.结果表明,液滴撞击冷表面动态行为可分为铺展、回缩以及冻结沉积阶段.冻结阶段包括铺展过程冻结以及回缩过程冻结.液滴撞击冷壁面前期(0～3.5 ms),We起主导作用,壁面温度对液滴铺展行为几乎无影响。但壁面温度对液滴回缩及冻结过程影响较大.相同We下,壁面温度T>-20℃,液滴最大铺展因子基本相同,达到冻结的平衡态铺展因子均小于最大铺展因子,且随壁面温度降低而逐渐增加,为回缩过程冻结.壁面温度T≤-20℃时,液滴最大铺展因子与平衡态铺展因子相同,为铺展过程冻结。本文试验条件下壁面温度-20℃可作为区分液滴撞击冷壁面铺展与回缩冻结的临界温度.

关键词：单液滴壁面温度最大铺展因子平衡态铺展因子临界温度

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循环流化床内细长颗粒取向分布的多向耦合数值模拟

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燃烧科学与技术 2018年第2期24卷 158-164页

作者：蔡杰赵孝保袁竹林吴薇南京师范大学江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室南京210042 东南大学能源与环境学院南京210096

采用拉格朗日时间尺度与k-ε模型的耦合关联式,构建三维多向耦合的细长颗粒气-固两相流模型,并采用此模型对某一实际流化床内的细长颗粒两相流场进行了数值模拟.研究发现,在提升管内径向方向上,由中心区域到近壁区,细长颗粒的取向性越... 详细信息

采用拉格朗日时间尺度与k-ε模型的耦合关联式,构建三维多向耦合的细长颗粒气-固两相流模型,并采用此模型对某一实际流化床内的细长颗粒两相流场进行了数值模拟.研究发现,在提升管内径向方向上,由中心区域到近壁区,细长颗粒的取向性越发趋于明显,除近壁区受壁面约束影响外,其他区域均以15°~30°章动角姿态流化运动的细长颗粒最多;在高度方向上,由床层底部到提升管出口处,细长颗粒的取向性越发趋于明显并在提升管出口处达到最大值.

关键词：取向分布细长颗粒气-固两相流拉格朗日时间尺度多向耦合数值模拟

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