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低温下高纯空气黏度实验研究
1
作者 周辛梓 李增辉 +1 位作者 孟现阳 吴江涛 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期782-788,共7页
工质准确的热物理性质是工业工艺计算及设备使用优化的基础,然而空气黏度在温度190 K以下的数据匮乏,影响了工业应用的工程设计、流程优化。采用低温振动弦法黏度计实验系统,在温度范围85~190 K、压力范围0.2~5 MPa的条件下对气态、液... 工质准确的热物理性质是工业工艺计算及设备使用优化的基础,然而空气黏度在温度190 K以下的数据匮乏,影响了工业应用的工程设计、流程优化。采用低温振动弦法黏度计实验系统,在温度范围85~190 K、压力范围0.2~5 MPa的条件下对气态、液态、超临界态高纯空气开展了黏度测量实验研究,黏度实验测量结果的标准不确定度为2.64%。本文工作可为液态空气工业应用的相关技术优化设计提供基础数据支撑。 展开更多
关键词 振动弦 液态空气 热力学 黏度 测量
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热态壁面条件下的液膜冷却实验与仿真
2
作者 张国栋 罗宇翔 +1 位作者 李龙飞 唐桂华 《西安交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期108-118,共11页
为了获得射流流量和射流角对液膜铺展形态、壁面温度、液膜厚度的影响规律,设计并自主搭建了基于热态壁面条件的液膜冷却实验系统,开展了射流角为25°~45°、射流流量为200~400 mL·min^(-1)的液膜冷却实验研究。研究结果表... 为了获得射流流量和射流角对液膜铺展形态、壁面温度、液膜厚度的影响规律,设计并自主搭建了基于热态壁面条件的液膜冷却实验系统,开展了射流角为25°~45°、射流流量为200~400 mL·min^(-1)的液膜冷却实验研究。研究结果表明,随着入射角的增大,铺展长度减小,铺展宽度、扩张角增加;而在射流角一定时,随着液膜流量的增加,液膜铺展的长度、宽度和扩张角都有所增加。特别地,当射流角为25°、射流流量从300 mL·min^(-1)增加至400 mL·min^(-1)时,液膜长度最大增加量为20.94 mm,且增加射流流量能够有效降低壁面温度,当入射角为35°、液膜流量为300 mL·min^(-1)时,冷却前后壁面温度最大可降低141.81℃;液膜在壁面撞击点处有厚度峰值,且液膜流量越大峰值越高,当入射角为25°、流量为400 mL·min^(-1)时,最大峰值达679.32μm。采用流体体积法(VOF)构建了液膜冷却仿真模型,计算液膜的蒸发吸热、流动铺展过程,研究结果表明,射流流量为300 mL·min^(-1)时,液膜厚度模拟结果与实验结果最大偏差为7.9%,误差控制在工程应用允许的10%范围内,从而验证了VOF方法对射流撞壁形成液膜模拟的可行性。该研究可为液体火箭发动机液膜冷却技术提供一定的参考。 展开更多
关键词 液体火箭发动机 液膜冷却 热态壁面条件 流体体积法
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具有人文数理信息基础、培养国际化一流热流人才——西安交通大学“新工科”人才培养模式实践与探索 被引量：3
3
作者 付雷 杨富鑫 +9 位作者 唐桂华 陈磊 马挺 许清源 张丽娜 贺进 张力之 何雅玲 陶文铨 王秋旺 《高等工程教育研究》 CSSCI 北大核心 2019年第S01期1-5,共5页
本文结合工程教育发展的历史与现实,通过分析研究新工科的内涵、特征、规律和发展趋势等,提出工程教育改革创新的理念和思路,不断探索多学科交叉融合的工程人才培养新模式。依托西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室及热科学与... 本文结合工程教育发展的历史与现实,通过分析研究新工科的内涵、特征、规律和发展趋势等,提出工程教育改革创新的理念和思路,不断探索多学科交叉融合的工程人才培养新模式。依托西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室及热科学与工程国际合作联合实验室,教学团队拟通过在人才培养模式、课程结构体系、实践教学体系、课程内容、教学方法、教学机制等方面的全方位改革以及科教的深度融合,加强人文数理信息等基础教育,打破固有学科领域界限,明确企业需求,培养具有丰富实践经验、厚重数理基础、人文家国情怀的国际新型热流工程人才,最终形成体现多学科交叉融合特征的能源动力类创新型工程人才培养模式。 展开更多
关键词 新工科培养模式 国际化 课程和实践体系 一流热流人才
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培养具有国际视野的热流创新人才——西安交通大学“热流国际班”的探索与实践 被引量：3
4
作者 杨富鑫 何坤 +7 位作者 任秦龙 付雷 唐桂华 许清源 张丽娜 何雅玲 陶文铨 王秋旺 《高等工程教育研究》 CSSCI 北大核心 2019年第S01期246-250,共5页
西安交通大学热流科学与工程系于2016年探索热流人才培养新模式并试点设立了"热流国际班"。热流国际班在培养目标方面进行改革,加强数理信息等基础课程建设,将实践操作与理论能力相结合,强化人文素养、家国情怀的培养与形成,... 西安交通大学热流科学与工程系于2016年探索热流人才培养新模式并试点设立了"热流国际班"。热流国际班在培养目标方面进行改革,加强数理信息等基础课程建设,将实践操作与理论能力相结合,强化人文素养、家国情怀的培养与形成,建立"一对一"导师制,推进与国外一流院校和企业的实质性合作,开展本科生国际化毕业设计,探索培养具有国际化视野的热流创新人才。通过多年培养方法、教学和实践体系的探索,热流国际班取得了良好的效果。 展开更多
关键词 双一流 热流人才 国际视野
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矩形通道内高速蒸汽与过冷水直接接触凝结换热流型的实验研究 被引量：4
5
作者 李涛 宗潇 +1 位作者 杨小平 刘继平 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期50-55,共6页
为研究有限通道内高速蒸汽与过冷水直接接触凝结换热（DCC）过程中汽液相界面的演化规律,搭建了具有矩形截面结构喷嘴及通道的可视化实验台,获得了入口蒸汽压力为0.1~0.45MPa、入口过冷水压力为0.1~0.4MPa以及入口过冷水温度为30℃条件... 为研究有限通道内高速蒸汽与过冷水直接接触凝结换热（DCC）过程中汽液相界面的演化规律,搭建了具有矩形截面结构喷嘴及通道的可视化实验台,获得了入口蒸汽压力为0.1~0.45MPa、入口过冷水压力为0.1~0.4MPa以及入口过冷水温度为30℃条件下DCC过程的凝结形态,得到了基于入口参数的流型图。研究表明：矩形通道内DCC过程的典型流动形态可划分为蒸汽区、过冷水区、汽液混合层、回流区和均匀泡状流区,蒸汽区与汽液混合层之间有清晰的相界面;在不同的入口参数下会出现泡状流、界面振荡射流、尾部振荡射流、稳定射流和发散射流等凝结形态。获得了各种流型的下壁面温度分布规律,并通过计算,得到稳定射流的换热系数为5.2~9.0MW·m-2·℃-1。 展开更多
关键词 直接接触凝结换热 矩形通道 流型 实验研究
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冷凝换热与协同脱硫性能实验分析
6
作者 王云刚 焦健 +2 位作者 邓世丰 赵钦新 邵怀爽 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期4230-4237,共8页
锅炉排烟中含有大量水蒸气,直接排放不仅会造成资源和能源的浪费,还会形成白烟,造成视觉污染和局部雾霾,采用凝结换热技术可有效回收排烟余热,并协同脱除部分污染物。本文设计并搭建了天然气燃烧热态实验台,对烟气横向冲刷水平光管的凝... 锅炉排烟中含有大量水蒸气,直接排放不仅会造成资源和能源的浪费,还会形成白烟,造成视觉污染和局部雾霾,采用凝结换热技术可有效回收排烟余热,并协同脱除部分污染物。本文设计并搭建了天然气燃烧热态实验台,对烟气横向冲刷水平光管的凝结传热特性展开实验研究,分析对比了过量空气系数、给水温度对凝结换热强弱的影响,拟合出2205不锈钢/PTFE两种换热器的水蒸气冷凝率量纲为1准则关联式。此外,基于搭建的SO_(3)/H_(2)SO_(4)雾化蒸发冷凝实验系统,进一步研究分析了不同工况下烟气中SO_(3)/H_(2)SO_(4)的冷凝脱除规律。实验结果表明,2205冷凝换热器冷凝率为19.53%~85.57%,最大凝结换热系数为250.68W/(m^(2)·K);氟塑料冷凝换热器冷凝率为4.92%~42.04%,最大凝结换热系数为131.09W/(m^(2)·K)。同时,SO_(3)/H_(2)SO_(4)气体冷凝脱除率随着给水温度的升高而增大,随着SO_(3)/H_(2)SO_(4)气体浓度的增大而减小,但一定时间内的H_(2)SO_(4)绝对冷凝量在增加,SO_(3)/H_(2)SO_(4)最大冷凝脱除率达到18%以上。 展开更多
关键词 烟道气 换热器 传热 凝结 脱硫
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冲击孔位置对涡轮叶片冲击/气膜复合冷却特性影响的实验研究
7
作者 程想 丁俣中 +2 位作者 万红牛 冀文涛 陶文铨 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期59-71,共13页
为研究冲击孔位置对空冷涡轮叶片冲击/气膜复合冷却特性的影响,选择4种具有不同冷却结构的涡轮叶片开展了综合换热实验。实验叶片由低导热系数的树脂材料制成,分别为仅有气膜冷却结构的叶片0、具有正向冲击孔的叶片1、具有偏置冲击孔的... 为研究冲击孔位置对空冷涡轮叶片冲击/气膜复合冷却特性的影响,选择4种具有不同冷却结构的涡轮叶片开展了综合换热实验。实验叶片由低导热系数的树脂材料制成,分别为仅有气膜冷却结构的叶片0、具有正向冲击孔的叶片1、具有偏置冲击孔的叶片2以及具有交错偏置冲击孔的叶片3。使用红外热像仪拍摄得到实验叶片表面温度分布。实验结果表明,涡轮叶片综合换热特性由内部冷却和外部冷却共同决定。在吹风比较大时,射流冲击强化了冷却剂和叶片内壁面之间的换热,导致具有冲击冷却结构的叶片1、2、3相对于叶片0综合冷却效率提升了3.1%~6.7%。其中,因为冲击孔偏置,叶片2和3的冲击强化换热区域相对独立于叶片表面气膜覆盖区域,所以叶片2和3的综合冷却效率分布更为均匀,且大于叶片1。叶片0仅有气膜冷却结构,紧邻气膜孔出流位置冷却剂动能较大,在气膜孔出口下游冷却剂再贴壁形成热防护,使得距离气膜孔较远的区域冷却效率升高。在吹风比较小时:仅有正向冲击的叶片1相对于叶片0的综合冷却效率有所提高;由于偏置冲击消耗了更多了冷却剂动能,叶片2和3的综合冷却效率相对于叶片0明显降低,当吹风比为0.2时,二者分别下降了6.7%和11.6%。 展开更多
关键词 涡轮叶片 冲击孔位置 冲击/气膜复合冷却 综合冷却效率
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微波辅助低共熔溶剂浸取回收钴酸锂正极材料的实验研究
8
作者 邹小刚 马文君 +4 位作者 牛国平 梁志远 周飞 赵钦新 李文锋 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期70-80,共11页
传统湿法冶金回收锂电池的过程不仅消耗腐蚀性强酸、反应时间长,且产生二次污染物。使用微波辅助的低共熔溶剂(DES)浸取回收正极材料钴酸锂LiCoO_(2)(LCO)中有价金属,浸取回收过程不仅绿色低污染,且反应速率快、有价金属溶解稳定性好、... 传统湿法冶金回收锂电池的过程不仅消耗腐蚀性强酸、反应时间长,且产生二次污染物。使用微波辅助的低共熔溶剂(DES)浸取回收正极材料钴酸锂LiCoO_(2)(LCO)中有价金属,浸取回收过程不仅绿色低污染,且反应速率快、有价金属溶解稳定性好、回收产物纯度较高。同时采用FT-IR、XRD、ICP-MS、SEM和电化学分析方法探究微波辅助DES浸取LCO中有价金属的机理。通过正交实验法得到各个实验因素对有价金属浸取效率的影响程度为DES种类>温度>液固比>时间。根据影响程度采用单因素实验法获得最佳浸取条件为:采用氯化胆碱-草酸在液固比为60 mL/g、温度为180℃、时间为10 min条件下可浸取99.86%Li和99.05%Co,此时Co以更稳定的甲酸钴形式存在。最后,提出一条绿色高效的微波辅助DES回收LCO技术路线,为废旧锂电池中有价金属的回收提供重要的参考方法。 展开更多
关键词 锂电池 低共熔溶剂 微波 湿法回收 钴酸锂
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R32制冷剂在小管径水平管内的沸腾换热与阻力特性实验研究
9
作者 张浩 曹泽瀚 +4 位作者 梅淏汉 王庆仙 晏刚 褚雯霄 王秋旺 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期58-67,共10页
针对污染小、能效高、可燃性差、低毒性的新型R32可替代制冷剂在水平管内低温工况下的沸腾换热特性开展研究,设计并自主搭建了管内对流沸腾相变换热实验系统,分别开展了3 mm、4 mm小管径水平管内低温R32沸腾换热的实验研究,探究了质量... 针对污染小、能效高、可燃性差、低毒性的新型R32可替代制冷剂在水平管内低温工况下的沸腾换热特性开展研究,设计并自主搭建了管内对流沸腾相变换热实验系统,分别开展了3 mm、4 mm小管径水平管内低温R32沸腾换热的实验研究,探究了质量流速、热流密度、饱和温度等参数对R32对流沸腾换热特性的影响,分析了蒸干对沸腾换热系数恶化的影响机制。结果表明:3 mm内径管的沸腾换热相比4 mm通道平均提升约8%~12%,且高质量流速下的临界干度几乎与管径无关;相较传热特性,R32饱和温度对两相流动阻力更为敏感,饱和温度自13℃降低至11℃时阻力损失提高约23%;利用改进的Fang关联式,可实现小管径水平管内R32对流沸腾换热系数预测,88.56%的实验数据误差可控制在±10%范围内。 展开更多
关键词 R32制冷剂 小管径水平管 沸腾传热 关联式
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R1336mzz(Z)及其与多元醇酯类润滑油混合物表面张力实验测量
10
作者 豆文博 张钰婧 王晓坡 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期86-91,共6页
为补充新型烯烃类环保制冷工质的表面张力实验数据,为其相变换热及两相流动计算提供可靠的基础物性数据,采用毛细管上升法测量了顺式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(R1336mzz(Z))纯质及其与POE润滑油(型号SL-32S)组成的混合物的表面张力。所... 为补充新型烯烃类环保制冷工质的表面张力实验数据,为其相变换热及两相流动计算提供可靠的基础物性数据,采用毛细管上升法测量了顺式-1,1,1,4,4,4-六氟-2-丁烯(R1336mzz(Z))纯质及其与POE润滑油(型号SL-32S)组成的混合物的表面张力。所研究的润滑油质量分数分别为0.130%、0.536%、1.040%,测量的温度范围为243~363 K,表面张力的测量标准不确定度小于0.16 mN·m^(-1)。结果表明:润滑油含量越高,混合物表面张力越大;与纯质表面张力相比,随着温度升高,混合物表面张力增幅逐渐减小。采用经验方程对实验数据进行拟合,结果发现,R1336mzz(Z)及R1336mzz(Z)/SL-32S混合物的表面张力计算值和实验数据的平均绝对偏差分别为0.07 mN·m^(-1)和0.14 mN·m^(-1)。所得结论可为R1336mzz(Z)应用于各类制冷/热泵系统提供基础的物性数据。 展开更多
关键词 制冷剂R1336mzz(Z) 表面张力 多元醇酯类润滑油
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大型燃煤锅炉中含Na/Cl/S组分的演变与受热面结渣倾向的数值模拟
11
作者 王毅斌 王肖肖 +2 位作者 李鹏 谭厚章 魏博 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期251-259,共9页
提出了一种考虑煤中含Na/S/Cl组分多步释放、气相组分相互作用、气-固反应以及盐蒸气冷凝耦合灰颗粒黏附的结焦模型,以预测炉内受热面气态碱金属组分冷凝行为、受热面结焦风险以及炉膛出口Na/S/Cl组分分布特性。结果表明:炉膛出口气态... 提出了一种考虑煤中含Na/S/Cl组分多步释放、气相组分相互作用、气-固反应以及盐蒸气冷凝耦合灰颗粒黏附的结焦模型,以预测炉内受热面气态碱金属组分冷凝行为、受热面结焦风险以及炉膛出口Na/S/Cl组分分布特性。结果表明:炉膛出口气态含Na组分主要以NaO_(2)、NaCl、Na_(2)SO_(4)和NaOH形式存在;最上层燃烧器至分离燃尽风(SOFA)喷口区域、最下层燃烧器至冷灰斗转角区域的水冷壁结焦风险高;炉膛出口区域后屏过热器底部颗粒黏附位置相对集中,炉内辐射式过热器结焦速率远高于气态钠盐冷凝速率,对流受热面颗粒沉积速率约是钠盐蒸气冷凝速率的3~4倍。 展开更多
关键词 燃煤锅炉 碱金属 结渣 冷凝 模拟
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大型燃煤发电机组低碳技术进展
12
作者 谭厚章 王学斌 +2 位作者 杨富鑫 邓双辉 阮仁晖 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1052-1066,共15页
当前我国碳排放总量约110亿t,其中约40%的CO_(2)由燃煤机组产生,如何降低燃煤发电机组的碳排放是实现双碳目标的关键。针对燃煤发电机组大规模减碳技术,重点介绍低碳/零碳燃料替代技术(生物质、污泥、氢/氨等)和CCUS技术的研究进展:燃... 当前我国碳排放总量约110亿t,其中约40%的CO_(2)由燃煤机组产生,如何降低燃煤发电机组的碳排放是实现双碳目标的关键。针对燃煤发电机组大规模减碳技术,重点介绍低碳/零碳燃料替代技术(生物质、污泥、氢/氨等)和CCUS技术的研究进展:燃煤电厂耦合生物质包括直接耦合和间接耦合,但均受制于生物质原料供应和价格,生物质“种植—收割—转运—储存—预处理—燃烧”全链条控制掺烧模式可有效解决上述问题。660 MW机组掺烧试验表明,CO_(2)排放可减少77.25万t/a;市政污泥含水率高达80%,进入锅炉前需干化处理,目前蒸汽或烟气干化均存在投资运行成本高、干化后的污泥水分较大且有臭气等问题,导致掺烧比例一般低于8%。基于生物质热源的污泥炭化技术可直接在污水厂生产无臭污泥炭,热值达10.26 MJ/kg左右,电厂掺烧比例可提高至20%~30%;掺烧氢/氨燃料需解决大比例掺烧下氨逃逸和NOx排放问题,国内已开展皖能集团300 MW和国家能源集团600 MW氨煤掺烧实验,通过燃烧调控可在NOx排放略微增加的情况下实现较高的NH3燃烬率,但商业化推广还受制于氢/氨成本;燃烧前脱碳技术(IGCC电站)的商业化运行案例极为有限,由于高居不下的成本,国外多个示范项目均已停运,推动该技术商业化需解决建设成本、发电成本和设备可靠性等问题。燃烧中碳捕集包括富氧燃烧和化学链燃烧,由于空分、再循环等过程能耗,常压富氧发电效率比空气燃烧低8%~12%,从常压富氧到加压富氧可进一步提高净发电效率;我国已建成全球最大的4 MW化学链燃烧示范装置,该技术也有望应用于气化领域;燃烧后碳捕集目前以溶液吸收技术为主,固体吸附技术的再生能耗更低,但大规模商业化需要继续降低能耗和成本。 展开更多
关键词 燃煤机组 CO_(2) 低碳/零碳燃料 CCUS
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大吨位高强高导铜材料的连续化绿色生产
13
作者 王亚平 王学亮 +8 位作者 仝毅刚 单历元 南福东 张兆瑞 魏帆 李小阳 杨博 黄婧 王婷婷 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期19-30,共12页
系统研究了高强高导铜材料的强化机理和制造技术,提出了“增强强化相”(提高弥散强化相强度)、“超饱和固溶”(提高基体中弥散强化相浓度)、“柔性包裹铜晶界”(提高材料高温强度等新型强化机制)的创新思路,为同时具有高强度和高导电、... 系统研究了高强高导铜材料的强化机理和制造技术,提出了“增强强化相”(提高弥散强化相强度)、“超饱和固溶”(提高基体中弥散强化相浓度)、“柔性包裹铜晶界”(提高材料高温强度等新型强化机制)的创新思路,为同时具有高强度和高导电、高导热的铜基材料成份和显微组织设计提供了理论基础,并在材料学科权威期刊发表相关论文20余篇。发展出高强高导铜的大吨位、连续化、绿色制造技术,实现了全真空大吨位铬锆铜材料的规模生产,具有工艺简单、流程短,所制备的材料结构全致密、显微组织无偏析、性能均匀一致等优点。高强高导铜材料生产项目技术评估价为1500万元,采用混合实施模式(支付西安交通大学300万元现金,发明人技术入股1200万元),与陕煤集团合作成立了发明人技术入股、骨干团队现金参股的混合所有制企业。建成了一期千吨量级生产线,产品在多个国家龙头企业获得规模应用,并即将建设万吨量级生产线,对于国家高铁、芯片、发动机等多个领域关键材料的升级换代具有重要意义。 展开更多
关键词 高强高导铜 强化机制 绿色生产 技术转化
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应用于新型环路热管的两相引射器数值模拟
14
作者 周尧 杨小平 +3 位作者 倪一程 刘继平 魏进家 严俊杰 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期268-278,共11页
环路热管是一种高效被动式相变传热装置,广泛应用于高热流电子器件散热等领域。前期研究发现将小型两相引射器与平板式环路热管耦合,可大幅提高传热性能。然而,小型两相引射器内部流动及传热机理尚不清晰,难以对新型环路热管进行正向设... 环路热管是一种高效被动式相变传热装置,广泛应用于高热流电子器件散热等领域。前期研究发现将小型两相引射器与平板式环路热管耦合,可大幅提高传热性能。然而,小型两相引射器内部流动及传热机理尚不清晰,难以对新型环路热管进行正向设计与理论建模。通过数值模拟研究了汽水参数和混合腔结构对两相引射器性能及内部流场分布的影响。结果表明,喉部下游存在凝结激波,随着背压增加,其位置逐渐向喉部移动;其强度与背压、蒸汽产量、混合腔长度呈正相关,与水温呈负相关。引射器最大工作背压在40~125 kPa,与蒸汽产量和水温呈正相关,与混合腔长度呈负相关。通过大量模拟,得到了设计功率下水温和混合腔长度对引射器工作模式和压比的影响规律。 展开更多
关键词 环路热管 引射器 传热 两相流 凝结 激波 数值模拟
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高温套管式熔融盐相变蓄热器蓄热性能实验研究 被引量：16
15
作者 马朝 何雅玲 +2 位作者 袁帆 吕硕 朱桂花 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1-8,共8页
为揭示高温熔融盐相变蓄热器的蓄放热特性,并进一步提高其蓄热性能,搭建了高温梯级熔融盐相变蓄热实验台(最高蓄热温度可达800℃),对高温套管式熔融盐相变蓄热器开展了蓄/放热性能实验研究。首先选择蓄热性能优良的二元碳酸盐作为高温... 为揭示高温熔融盐相变蓄热器的蓄放热特性,并进一步提高其蓄热性能,搭建了高温梯级熔融盐相变蓄热实验台(最高蓄热温度可达800℃),对高温套管式熔融盐相变蓄热器开展了蓄/放热性能实验研究。首先选择蓄热性能优良的二元碳酸盐作为高温相变蓄热材料,测试了其热物性;其次实验研究了高温套管式熔融盐相变蓄热器的总蓄/放热时间、平均蓄/放热速率以及蓄热效率等蓄/放热性能。结果显示:相变蓄热材料的熔化过程存在着非均匀性;在放热过程中,位于不同位置的相变蓄热材料存在着不同程度的过冷现象。最后,实验研究了在熔融盐侧添加环形肋片对高温熔融盐相变蓄热器的蓄/放热性能的强化效果,以及空气温度、质量流量等运行参数分别对光管和肋片管相变蓄热器总蓄/放热量、平均蓄/放热速率以及蓄热效率的影响。结果显示,在添加肋片后,相变蓄热材料温度分布更加均匀,蓄热过程结束时相变蓄热材料的最大温差由51.1℃下降到43.2℃,下降了15.4%,高温相变蓄热器的平均蓄热速率与平均放热速率分别增加了6.8%和9.1%。实验结果可为后续高温梯级熔融盐相变蓄热器的性能研究以及实际应用提供参考。 展开更多
关键词 熔融盐相变蓄热器 非均匀性 过冷现象 传热强化
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4种先进超超临界电站锅炉用高温合金高温腐蚀性能实验研究 被引量：8
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作者 于淼 梁志远 +2 位作者 桂雍 王云刚 赵钦新 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期8-16,共9页
目的研究Haynes 625、Haynes 617、Haynes 120和Inconel 740H四种先进超超临界电站锅炉用高温合金在高温模拟煤灰环境下的腐蚀行为及机理。方法利用XRD、SEM、EDS等分析手段对样品表面腐蚀产物进行微观分析。结果四种高温合金均具备一... 目的研究Haynes 625、Haynes 617、Haynes 120和Inconel 740H四种先进超超临界电站锅炉用高温合金在高温模拟煤灰环境下的腐蚀行为及机理。方法利用XRD、SEM、EDS等分析手段对样品表面腐蚀产物进行微观分析。结果四种高温合金均具备一定的抗高温模拟煤灰腐蚀能力。未涂抹煤灰样品的腐蚀动力学遵循抛物线规律,说明所选高温合金在750℃的高温腐蚀行为主要受离子扩散控制。在涂抹模拟煤灰环境下,材料的氧化增重依次为:Haynes 617>Haynes 625>Inconel 740H>Haynes 120。Haynes 625与Haynes 617腐蚀产物为双层结构的氧化物,氧化内层主要为富Cr氧化膜,氧化外层主要成分为(Ni,Mn)Cr_2O_4;Inconel 740H与Haynes 120表面未见双层结构氧化物。结论氧化物结构与合金中铬元素含量有关,同时与合金中附加元素(如钴元素)的含量和行为有一定联系。四种高温合金抗高温腐蚀性能从大到小依次为:Haynes 120>Inconel 740H>Haynes 625>Haynes 617。与以往研究相比,并未发现腐蚀产物中存在S,表明腐蚀过程中腐蚀产物中的S来自于SO_2气氛,而非煤灰中的硫酸盐。 展开更多
关键词 超超临界 高温合金 SEM 模拟煤灰 抗腐蚀能力 氧化层
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太阳能联合空气源热泵系统温室供热实验研究 被引量：14
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作者 孙先鹏 郭康权 +1 位作者 邹志荣 张玥 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期658-665,共8页
在西安地区-座日光温室中采用太阳能联合空气源热泵供热系统进行对比实验研究，比较太阳能联合空气源热泵系统改善温室内的温度、湿度及土壤温度等环境因素，分析评价太阳能联合空气源热泵系统在日光温室冬季应用的效果。实验结果表明... 在西安地区-座日光温室中采用太阳能联合空气源热泵供热系统进行对比实验研究，比较太阳能联合空气源热泵系统改善温室内的温度、湿度及土壤温度等环境因素，分析评价太阳能联合空气源热泵系统在日光温室冬季应用的效果。实验结果表明：太阳能联合空气源热泵供热系统不仅可明显提高温室内的空气温度和土壤温度，还可有效降低温室内的湿度；在实验天气条件下，热泵单独供热时，系统的COP为2．2-3．5；太阳能联合空气源热泵供热时，系统的COP为2．9—6．0；相比于阴天工况，晴天条件下，太阳能蓄热供热时间较长，热泵补充供热时间缩短，系统COP较高。 展开更多
关键词 太阳能 空气源热泵 温室系统 能效分析
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燃煤锅炉露点腐蚀实验研究 被引量：13
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作者 张知翔 张智超 +4 位作者 曳前进 孙立岩 连世泉 郝宝乾 赵钦新 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期19-23,共5页
以新型实验装置为基础,以ND钢、Corten钢、316L钢作为研究对象,20G与20#碳钢为对比材料,以内蒙古大唐国际托克托发电有限公司5#机组为实验平台进行露点腐蚀实验,实验中循环介质温度为30～80℃,实验时间为72h。利用扫描电镜(SEM)和能谱分... 以新型实验装置为基础,以ND钢、Corten钢、316L钢作为研究对象,20G与20#碳钢为对比材料,以内蒙古大唐国际托克托发电有限公司5#机组为实验平台进行露点腐蚀实验,实验中循环介质温度为30～80℃,实验时间为72h。利用扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)探查腐蚀后各材料微观组织结构,揭示露点腐蚀机理;绘制各材料的腐蚀层厚度随壁温的变化曲线;结果表明:5种材料的耐硫酸露点腐蚀能力:316L>ND>Corten>20G>20#。 展开更多
关键词 烟气深冷 露点腐蚀 腐蚀机理
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预冷器入口流量周向不均匀性对流动换热的影响
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作者 于溪尧 李楠 +4 位作者 姜淼 李哲 南向谊 马元 唐桂华 《火箭推进》 CAS 北大核心 2024年第2期39-48,共10页
空气预冷器可在短时间内降低进入压气机的空气温度,提高增压比,增加发动机推力。预冷器入口流量周向不均匀性会导致预冷降温不均匀,对预冷发动机循环效率产生重要影响。以某预冷发动机运行参数为参考,合理简化预冷器物理模型,建立了二... 空气预冷器可在短时间内降低进入压气机的空气温度,提高增压比,增加发动机推力。预冷器入口流量周向不均匀性会导致预冷降温不均匀,对预冷发动机循环效率产生重要影响。以某预冷发动机运行参数为参考,合理简化预冷器物理模型,建立了二维流场和三维管束单元耦合换热模型,实现了预冷器的全尺寸模拟。分析了预冷器导流外壳几何参数对流动的影响,明确了空气流经管束的流动机理,优化了导流结构参数,进出口压差降低13.1%,减阻效果显著。分析了入口流量不均匀对流场不均匀的影响,入口流量较多地分配到区域4管束处。来流空气在区域1形成的流动死区对空气产生阻碍,增大了区域1处单元管束的入射角度。分析了预冷器流量均匀性和空气流入角度等对流动换热性能的影响,明确了大温差微细管束换热器耦合动态换热机理,发现预冷器总换热量最大偏差为2.45%,因此可以忽略预冷器入口截面上流量周向不均匀对预冷器传热的影响。 展开更多
关键词 预冷器 不均匀性 传热 多维耦合 导流结构
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大量不凝性气体存在时不同润湿性传热管冷凝传热特性实验研究 被引量：6
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作者 胡浩威 牛东 +1 位作者 唐上朝 唐桂华 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期30-36,共7页
为了提高大量不凝性气体存在时水蒸气的冷凝传热性能,实现对电力、化工、制冷等工业领域中余热的高效回收利用,基于水平管外冷凝传热实验系统,实验研究了氮气-水蒸气混合气体在不同润湿性光滑管和翅片管表面的润湿特性和冷凝传热特性。... 为了提高大量不凝性气体存在时水蒸气的冷凝传热性能,实现对电力、化工、制冷等工业领域中余热的高效回收利用,基于水平管外冷凝传热实验系统,实验研究了氮气-水蒸气混合气体在不同润湿性光滑管和翅片管表面的润湿特性和冷凝传热特性。通过化学刻蚀与自组装方法对紫铜光滑管与翅片管表面进行疏水与超疏水改性处理,并且根据仿生原理,制备了亲水+疏水组合翅片管表面与亲水+超疏水组合翅片管表面。研究发现,当大量不凝性气体存在时,亲水+超疏水组合翅片管的冷凝传热特性最优,水蒸气体积分数对不同润湿性传热管的冷凝传热特性影响显著,并且随着水蒸气体积分数增大,超疏水翅片管和亲水+超疏水组合翅片表面的冷凝形式由珠状冷凝逐渐向膜状冷凝过渡。 展开更多
关键词 翅片管 冷凝传热 超疏水 不凝性气体
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