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氦负压板翅式换热器的流动不均匀性
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作者 李翠 夏程萍 +2 位作者 刘睿奇 梁佳佳 厉彦忠 《化工进展》 北大核心 2026年第1期40-49,共10页
氦负压板翅式换热器作为超流氦系统的重要组成部分,其性能对系统影响极大。为探究液氦温区下板翅式换热器的流动不均匀性对换热效率带来的影响,以锯齿-锯齿型板翅式换热器为例,基于多孔介质方法,综合考虑氦物性的特殊变化,构建了换热器... 氦负压板翅式换热器作为超流氦系统的重要组成部分,其性能对系统影响极大。为探究液氦温区下板翅式换热器的流动不均匀性对换热效率带来的影响,以锯齿-锯齿型板翅式换热器为例,基于多孔介质方法,综合考虑氦物性的特殊变化,构建了换热器三维全尺度流动换热模型,研究了其在液氦温区的流动不均匀性和换热特性,分析了冷热流体耦合换热情况、重力因素、入口质量流量对换热器性能的影响。结果表明,由于氦物性的剧烈变化,冷热双向耦合换热会改变高低压侧通道间的流量分布,竖直安装时,增大流动不均匀性;换热器水平安装均匀性更好、换热效率更高;入口质量流量增加时,换热效率先增大后减小,入口质量流量为35g/s时,水平和竖直安装方式均达到最大换热效率,分别为87.94%和74.61%。 展开更多
关键词 板翅式换热器 多孔介质 流动均匀性 超流氦低温系统 数值模拟 传热
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反蛋白石吸液芯均热板传热特性实验研究
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作者 李亚楠 王春玲 +2 位作者 石亚雯 齐润生 李增耀 《西安交通大学学报》 北大核心 2026年第4期210-217,共8页
针对传统均热板孔径单一及孔道不规则的吸液芯难以兼顾毛细压力和渗透率,从而导致高热流密度下蒸发段液体供应能力不足,进而限制均热板传热极限的问题,将有序微纳面心立方多孔结构引入热管散热领域,制备了一种以超亲水铜反蛋白石多孔结... 针对传统均热板孔径单一及孔道不规则的吸液芯难以兼顾毛细压力和渗透率,从而导致高热流密度下蒸发段液体供应能力不足,进而限制均热板传热极限的问题,将有序微纳面心立方多孔结构引入热管散热领域,制备了一种以超亲水铜反蛋白石多孔结构为吸液芯的均热板。首先,以自组装蛋白石结构为模板,采用电化学沉积法制备有序面心立方反蛋白石,并将其独特的大连通孔及小烧结颈相耦合,得到高毛细压力和高渗透率的多孔结构;然后,采用超疏水微纳铜作为冷凝段表面,实现了高传热系数珠状凝结和跳滴回液;最后,封装蒸发段、冷凝段并抽真空、充液,制备得到均热板。采用自主搭建的测试系统对所制备均热板的传热特性开展实验研究,结果表明:该均热板在以去离子水为工质、充液率50%的条件下,散热能力大于244 W/cm^(2),最低总热阻为0.1450℃/W,最低均温热阻为0.0267℃/W,相较于传统均热板,传热极限更高。该研究揭示了有序多孔结构在提升均热板传热极限中的关键作用,为更高热流密度的电子器件散热提供了极具潜力的解决方案。 展开更多
关键词 均热板 反蛋白石吸液芯 传热极限 热阻
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超临界二氧化碳储能系统印刷线路板式换热器的传热-流阻解耦优化
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作者 袁淑霞 辛蕊 +3 位作者 吴松 杨坤 李铮 朱宗栋 《热力发电》 北大核心 2026年第3期138-149,共12页
【目的】为提升二氧化碳储能系统换热器效率,以太阳盐和超临界二氧化碳(S-CO_(2))作为冷、热侧流体,研究其在印刷线路板式换热器(printed circuit heat exchanger,PCHE)中的流动传热性能。【方法】选取通道直径、转折角度、转折周期数... 【目的】为提升二氧化碳储能系统换热器效率,以太阳盐和超临界二氧化碳(S-CO_(2))作为冷、热侧流体,研究其在印刷线路板式换热器(printed circuit heat exchanger,PCHE)中的流动传热性能。【方法】选取通道直径、转折角度、转折周期数为自变量,以总换热系数K、换热系数与压降比K/ΔP为响应值,采用数值模拟结合响应曲面法,分析自变量及交互作用的影响并优化参数。【结果】在通道直径1.0~2.0 mm、转折角度5~30°、转折周期数6~10的范围内,减小通道直径、增大转折角度及转折周期数可提升换热效率;通道直径对K和K/ΔP影响极显著,其与转折周期数的交互作用也显著;确定K最优参数(直径1.003 mm、转折角度29.71°、转折周期数9.935时,K高达1313W/(m^(2)·K))、K/ΔP最优参数(直径2.0 mm、转折角度9.407°、转折周期数6时,K/ΔP达0.4537W/(m^(2)·K·Pa));PCHE尺寸较传统管壳式换热器缩小约1/10。【结论】该研究证实了在Z型PCHE中,通道直径、转折角度和转折周期数的改变会影响换热性能,而响应曲面法可有效地优化通道结构参数来提升换热性能。并且PCHE在二氧化碳储能系统中紧凑性优势显著。 展开更多
关键词 二氧化碳储能系统 熔盐 印刷电路板式换热器 响应曲面法
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重力热管式双级海水淡化系统性能研究
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作者 苟湘 蒙浩然 +3 位作者 刘圣泽 何昭卫 蔡玉婷 段润泽 《河北工业大学学报》 2026年第2期60-70,共11页
设计并搭建了一种以导热油为热源的重力热管式双级海水淡化系统。对系统进料量(10、20、40 mL/min)、蒸发室压力(10、15、20 kPa)和加热温度(130、135、140℃)进行实验研究。分析其对淡化系统产水量、能耗、效率、热管热阻、热管等效对... 设计并搭建了一种以导热油为热源的重力热管式双级海水淡化系统。对系统进料量(10、20、40 mL/min)、蒸发室压力(10、15、20 kPa)和加热温度(130、135、140℃)进行实验研究。分析其对淡化系统产水量、能耗、效率、热管热阻、热管等效对流换热系数的影响。结果表明:一、二级产水量和效率均随加热温度的上升、进料量的下降和蒸发室压力的下降而增加。在实验范围内一、二级的产水量和效率最大值分别为1.8 kg/h、1.33 kg/h和92.49%、88.06%。系统总能耗和一级热管的最佳工况为140℃、10 kPa、10 mL/min,其总能耗为1938 kJ/kg,等效对流换热系数和热阻分别为1948.28 W/(m^(2)·K)和0.029 K/W。二级热管最佳工况为140℃、20 kPa、10 mL/min,其等效对流换热系数和热阻分别为1049.03 W/(m^(2)·K)和0.056 K/W。 展开更多
关键词 重力热管 连续运行 双级海水淡化 产水能耗 等效对流换热系数
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竹节冷却通道传热及颗粒沉积数值模拟研究
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作者 宋惠华 牛夕莹 +2 位作者 何永鑫 刘言明 刘喆 《热能动力工程》 北大核心 2026年第1期103-111,共9页
为探究竹节型冷却通道的冷却机理及其内部颗粒沉积特性,以某型高压涡轮含有竹节形微细冷却结构的涡轮叶片为原型,针对实际工况建立传热模型,采用定常雷诺平均模拟和离散项(Computational Fluid Dynamics-Discrete Phase Model,CFD-DPM)... 为探究竹节型冷却通道的冷却机理及其内部颗粒沉积特性,以某型高压涡轮含有竹节形微细冷却结构的涡轮叶片为原型,针对实际工况建立传热模型,采用定常雷诺平均模拟和离散项(Computational Fluid Dynamics-Discrete Phase Model,CFD-DPM)的气固两相流模拟方法,结合临界速度模型和临界粘度模型研究了雷诺数在1507~3516范围内耦合传热及颗粒沉积特性的影响规律。结果表明:竹节结构产生的低动量涡旋增强了壁面换热,当冷却空气进口雷诺数从1507增大到3516时,努塞尔数提升了61.1%;竹节结构显著影响颗粒输运,冷却空气经竹节持续产生的涡旋掺混大幅增加了颗粒与壁面碰撞概率,碰撞集中于竹节末端;随冷却空气进口雷诺数增加,临界速度模型和临界粘度模型的颗粒沉积位置保持在竹节末端不变,两种沉积模型下壁面对颗粒的沉积率分别降低14.6%和42.9%。 展开更多
关键词 微冷却通道 气-固两相流动 颗粒沉积模型 沉积特性
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绕管式换热器双层分配器流体分配机理与特性
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作者 江蓉 周强 +7 位作者 程香 李自飞 祁珂 严磊 张卓航 黄迦乐 魏健健 金滔 《天然气工业》 北大核心 2026年第2期124-132,共9页
绕管式换热器作为天然气液化装置的核心设备,其壳侧换热介质的分布均匀性是决定整体换热效率的关键因素,当前换热器分配器多存在结构设计不完善易导致介质分布不均这一问题,从而直接影响换热器的性能与能耗。为此,设计了一种新型绕管式... 绕管式换热器作为天然气液化装置的核心设备,其壳侧换热介质的分布均匀性是决定整体换热效率的关键因素,当前换热器分配器多存在结构设计不完善易导致介质分布不均这一问题,从而直接影响换热器的性能与能耗。为此,设计了一种新型绕管式换热器双层分配器,基于VOF多相流模型与Realizable k-ε湍流方程组,建立了该分配器的三维数值分析模型,并通过冷模实验验证了模型的可靠性。在此基础上,系统研究了不同操作流量下分配器的内部液位高度、流量系数及分配均匀性等核心特性。研究结果表明:①分配器内部液位高度与进料流量呈线性正相关关系;②上、下层环形孔板的平均流量系数分别为0.719和0.789,且在不同雷诺数下保持稳定,表现出高效、稳定的出流特性;③在2.75~4.30 m^(3)/h的流量范围内,各分配小孔的流量相对偏差较小(0.96~1.05),分配均匀性良好;④流量标准偏差随流量增加而降低且始终低于0.026,证实了双层结构对均匀分配的显著提升作用。结论认为,设计的双层分配器结构能够有效改善绕管式换热器壳侧流体分布的均匀性,提高其换热效率与运行稳定性;研究成果可为同类低温换热设备分配器的优化设计提供重要参考,下一步可结合实际工况开展动态特性与长期运行性能的深入研究。 展开更多
关键词 绕管式换热器 双层分配器 冷模实验 流量系数 分配均匀性 换热效率 运行稳定性
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制冷工质R245fa在水平不锈钢强化管外冷凝和沸腾换热性能的实验研究
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作者 姜东 陈满 +4 位作者 张富 张楠楠 程玉霖 冀文涛 陶文铨 《西安交通大学学报》 北大核心 2026年第4期218-226,共9页
针对制冷工质R245fa在高温热泵和有机朗肯循环系统中换热效率低的问题,对其开展了304不锈钢管外冷凝和沸腾换热性能的实验研究。以两根冷凝强化管(二维管C1和三维管C2)和两根沸腾强化管(沸腾管E1和沸腾T型管E2)为对象,研究了冷凝温度为5... 针对制冷工质R245fa在高温热泵和有机朗肯循环系统中换热效率低的问题,对其开展了304不锈钢管外冷凝和沸腾换热性能的实验研究。以两根冷凝强化管(二维管C1和三维管C2)和两根沸腾强化管(沸腾管E1和沸腾T型管E2)为对象,研究了冷凝温度为50℃、蒸发温度为30℃条件下,不同管型结构对不锈钢管强化相变换热性能的影响。研究结果表明:对于冷凝换热较好的三维管C2和沸腾T型管E2,当流速为1.0~4.0 m/s、热流密度为20 kW/m^(2)时,其总传热系数均在2500~3200 W/(m^(2)·K)之间,管壁热阻占总传热热阻的比例为30%~40%;管外不锈钢管翅片的管型对冷凝和沸腾换热性能有较大影响,冷凝三维管C2和沸腾T型管E2的换热性能均表现较好,C2管的总传热系数和管外传热系数分别比C1管高了5%~7%、3%~8%,E2管的总传热系数和管外传热系数分别比E1管高了22%~32%、27%~38%。该研究可为高温热泵和有机朗肯循环系统中蒸发器和冷凝器的设计与优化提供重要参考,有助于提高系统的换热效率和整体性能。 展开更多
关键词 制冷工质R245fa 不锈钢强化管 传热系数
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散裂中子源慢化器液氢回路正仲转化器流动优化研究
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作者 蔡彧青 陈良 +3 位作者 曹菁 叶斌 蔡毅杰 侯予 《低温与超导》 北大核心 2026年第1期36-43,共8页
围绕散裂中子源液氢慢化器中正-仲氢流动转化过程,基于正-仲氢转化动力学模型,对液氢通过催化剂多孔介质的转化效率和压降进行了数值模拟。计算结果显示,转化放热引起的温升低于0.5 K,流动不均匀现象主要出现在入口段。当催化剂颗粒直径... 围绕散裂中子源液氢慢化器中正-仲氢流动转化过程,基于正-仲氢转化动力学模型,对液氢通过催化剂多孔介质的转化效率和压降进行了数值模拟。计算结果显示,转化放热引起的温升低于0.5 K,流动不均匀现象主要出现在入口段。当催化剂颗粒直径为0.2~0.3 mm、孔隙率为0.45~0.50时,可在较低压降(2504 Pa)条件下获得较高转化效率(转化时间385 s);当入口管径大于25 mm后,转化器内压降主要发生在催化剂层,占总压降99.6%以上。相关结果对低温液氢正-仲转化器的结构设计具有一定参考价值。 展开更多
关键词 正-仲氢转化 催化转化器 压力损失 数值模拟
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基于数据的有机热载体质量风险预警系统的研究与实现
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作者 吴丹红 刘雅 +2 位作者 廖文博 廖良良 刘欣 《特种设备安全技术》 2026年第1期6-8,共3页
风险预警数据是特种设备风险防控的基础,对于保障安全、服务监管具有重要意义。本文通过挖掘和分析有机热载体质量数据,构建数据清洗和提取流程生成目标数据库,结合法律法规标准与大数据分析技术,提出基于有机热载体质量大数据的风险预... 风险预警数据是特种设备风险防控的基础,对于保障安全、服务监管具有重要意义。本文通过挖掘和分析有机热载体质量数据,构建数据清洗和提取流程生成目标数据库,结合法律法规标准与大数据分析技术,提出基于有机热载体质量大数据的风险预警方法及系统实现。 展开更多
关键词 有机热载体 风险预警 大数据分析 阈值判定 特种设备安全
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高热流密度均温板强化散热技术
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作者 杜绍桐 崔晓钰 +2 位作者 林兵谣 陈德 蒋珍华 《化工进展》 北大核心 2026年第2期651-660,共10页
在面对电子系统微型化和高集成度所带来的热流密度不断增加的挑战时,均温板作为一种新型的热管,以其卓越的导热性能、优异的温度均匀性和体积小等特性,展现出了独特的优势。本文针对国内外热流密度≥50W/cm^(2)的高热流密度均温板的强... 在面对电子系统微型化和高集成度所带来的热流密度不断增加的挑战时,均温板作为一种新型的热管,以其卓越的导热性能、优异的温度均匀性和体积小等特性,展现出了独特的优势。本文针对国内外热流密度≥50W/cm^(2)的高热流密度均温板的强化散热研究进行了综述,对毛细芯强化散热技术、均温板结构以及数值仿真方法进行了总结,并根据以往学者的研究,对不同环境下高热流密度均温板的设计提供了建议。本文为电子元件的热管理提供了新的视角和策略,以应对日益增长的热管理需求。 展开更多
关键词 均温板 两相流 多孔介质 烧结 传热 传质
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带梯形涡发生器的异宽开孔翅片流动与传热性能研究
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作者 宫子乔 江蓉 +2 位作者 马嘉琦 谢军龙 陈建业 《低温工程》 北大核心 2026年第1期27-35,共9页
为提升低温低雷诺数工况下板翅式换热器(PFHEs)的传热性能,提出一种带梯形涡发生器的异宽开孔翅片(USPF-TVGs)。针对Re=500—900工况下的低温氮气流动,对其流动-传热特性、局部及整体流-热协同性开展数值研究。结果表明:TVG通过诱导周... 为提升低温低雷诺数工况下板翅式换热器(PFHEs)的传热性能,提出一种带梯形涡发生器的异宽开孔翅片(USPF-TVGs)。针对Re=500—900工况下的低温氮气流动,对其流动-传热特性、局部及整体流-热协同性开展数值研究。结果表明:TVG通过诱导周期性纵向涡对,有效破坏热边界层并提升流-热协同性。相比于不等宽平直翅片,在Re=500时,其Nu提升了67.6%,平均场协同角β减小1.4°,JF因子在Re范围为500—900时可达1.55—1.73。损分析进一步显示,在恒定热流条件下,USPF-TVGs使传热损最高降低16.7%,验证了其热力学优越性。综合来看,该新型翅片具有优良的高效低阻传热性能优势。 展开更多
关键词 板翅式换热器 强化传热 低雷诺数 涡发生器 数值模拟
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面向工业应用场景的超高温蒸汽热泵研究进展 被引量:3
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作者 姚远 陆振能 +2 位作者 曲勇 刘广平 龚宇烈 《新能源进展》 北大核心 2025年第1期39-50,共12页
超高温蒸汽热泵是极具潜力的工业高温供热脱碳技术。蒸汽热泵所采用的工质日益环保,目前自然工质水和氢氟烯烃类工质成为研究焦点,其中R1336mzz-Z、R1234ze-Z、R1233zd-E最有商业化推广前景。复叠压缩、两级压缩和水蒸气再压缩是保证蒸... 超高温蒸汽热泵是极具潜力的工业高温供热脱碳技术。蒸汽热泵所采用的工质日益环保,目前自然工质水和氢氟烯烃类工质成为研究焦点,其中R1336mzz-Z、R1234ze-Z、R1233zd-E最有商业化推广前景。复叠压缩、两级压缩和水蒸气再压缩是保证蒸汽热泵高温输出的主要循环形式。离心压缩机和螺杆压缩机是蒸汽热泵中应用最多和最有前景的压缩机类型。压缩机中间补气或补水技术成为降低压缩机排气温度、增强压缩机高温稳定性的有效措施。国内外蒸汽热泵机组测试结果显示,蒸汽热泵机组的制热性能系数随着温升值和输出温度的提高而降低,目前多数机组产汽温度在200℃以下,温升低于60℃,制热性能系数介于2.5~3.2之间。随着工业企业减碳技术需求大增,蒸汽热泵在我国进入快速发展的机遇期,120℃蒸汽热泵已成为行业主流,追求更高温度蒸汽成为未来发展目标。 展开更多
关键词 工业供热 蒸汽热泵 工质 性能系数 压缩机
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含内热源球床换热特性数值研究及SVR预测
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作者 王某浩 步珊珊 +3 位作者 周冰 巩保平 李振中 陈德奇 《工程热物理学报》 北大核心 2026年第2期568-577,共10页
球床作为一种重要的填充床形式,是固体介质和流体工质之间热质传递的理想平台。作者前期研究表明传统的换热关联式模型在预测含内热源球床的换热特性时存在局限性,本文在前期研究基础上利用数值计算和支持向量回归(SVR)机器学习方法对... 球床作为一种重要的填充床形式,是固体介质和流体工质之间热质传递的理想平台。作者前期研究表明传统的换热关联式模型在预测含内热源球床的换热特性时存在局限性,本文在前期研究基础上利用数值计算和支持向量回归(SVR)机器学习方法对含内热源聚变包层球床的换热特性进行研究。研究结果显示,局部非平衡热效应在包层球床内的影响可以忽略,但内热源颗粒的加热作用对氦气物性的影响显著。将氦气的物性变化纳入所提出的SVR模型中,其对球床换热系数的最大预测偏差在3%以内,表现出优于传统模型(最大预测偏差超过54%)的预测精度。此研究为含内热源球床的设计和评价提供参考。 展开更多
关键词 含内热源球床 换热特性 换热关联式模型 数值研究 支持向量回归
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超临界氧/燃气TPMS换热器的流动换热特性研究
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作者 叶通骑 李泳江 +2 位作者 吴有亮 丁煜朔 王晓丽 《低温工程》 北大核心 2026年第1期73-83,94,共12页
为了满足大推力液体火箭发动机换热器高效换热和高紧凑度的设计要求,选取了Primitive,Gyroid和S-D共3种具有较大潜力的三周期极小曲面(TPMS)换热器作为研究对象,通过对比3种换热器在火箭发动机工作条件下的流场和温度场分布情况,设计并... 为了满足大推力液体火箭发动机换热器高效换热和高紧凑度的设计要求,选取了Primitive,Gyroid和S-D共3种具有较大潜力的三周期极小曲面(TPMS)换热器作为研究对象,通过对比3种换热器在火箭发动机工作条件下的流场和温度场分布情况,设计并评价了综合性能最佳的TPMS换热器。结果表明:3种换热器中,S-D换热器具有最佳的综合性能、换热面积和表体比;Gyroid和S-D换热器复杂的流动通道增加了对流体的扰动作用,能够产生更高的热通量,有利于增强对流传热;Gyroid和S-D换热器的高热流密度区主要集中在流道的分岔区,Primitive换热器高热流密度区主要位于晶胞的连接处;通过增加折流板,S-D换热器内的超临界氧流动分配与换热更加均匀,并且可防止出现流动低速区。 展开更多
关键词 液体火箭发动机 超临界压力 TPMS 微通道换热器 流动换热
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非连续正弦型凹凸板的传热特性及多目标优化
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作者 王溢钊 刁永发 +2 位作者 戴家傲 石印涛 茅文焯 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期133-141,共9页
空气-空气板式换热器作为高温空气热能回收的关键设备,其换热性能对板片结构的几何参数具有显著依赖性。通过COMSOL Multiphysics 6.2软件模拟,结合试验验证模型的可靠性,研究非连续正弦型凹凸板片的几何参数(如振幅、波长、非连续段长... 空气-空气板式换热器作为高温空气热能回收的关键设备,其换热性能对板片结构的几何参数具有显著依赖性。通过COMSOL Multiphysics 6.2软件模拟,结合试验验证模型的可靠性,研究非连续正弦型凹凸板片的几何参数(如振幅、波长、非连续段长度和相位差等)对换热器性能的影响,分析其对努塞尔数、摩擦因子及综合传热因子的作用规律。研究结果表明:非连续段的引入通过增强流体混合和周期性热边界层破坏,使综合传热因子提高10%~20%,且流阻降低20%;单因素分析表明,几何参数对传热-流阻性能的影响依次为振幅、非连续段长度、波长、相位差,其中波长与相位差的影响程度相近;基于多参数协同优化,确定了两组最优结构参数:组合1(波长70 mm,振幅10 mm,波形数量10,相位差50 mm,非连续段长度30 mm)与组合2(波长50 mm,振幅6 mm,波形数量10,相位差50 mm,非连续段长度50 mm),为工业应用中高效低阻换热器设计提供理论依据。 展开更多
关键词 非连续正弦型凹凸板片 空气-空气换热器 传热流阻 多目标优化 响应曲面分析
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凝胶基除湿换热器研究及结构优化
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作者 雷小平 张华 王佳韵 《制冷学报》 北大核心 2026年第2期112-122,共11页
除湿换热器(DCHE)在除湿领域发挥着非常重要的作用。然而,因缺少高效的吸附剂材料及除湿换热器的优化设计,当前除湿技术的效率有待提升。开发了高效的凝胶复合材料,搭建了除湿实验平台,并基于材料特性在COMSOL中建立了凝胶基除湿换热器... 除湿换热器(DCHE)在除湿领域发挥着非常重要的作用。然而,因缺少高效的吸附剂材料及除湿换热器的优化设计,当前除湿技术的效率有待提升。开发了高效的凝胶复合材料,搭建了除湿实验平台,并基于材料特性在COMSOL中建立了凝胶基除湿换热器物理模型,以吸附剂涂层厚度、翅片间距、空气通道长度这3个参数为主要研究对象,针对除湿性能进行了优化并完成实验验证。研究发现,凝胶基除湿换热器分别在涂层厚度为0.4 mm、翅片间距为2.2 mm、空气通道长度为20 mm时除湿性能最佳。模型考虑了空气湿度场、吸附剂吸附量场和换热器流体温度场等多物理量场的耦合,综合结构优化后的模型平均脱湿量增加了10.35 g/kg(干空气),平均除湿率提升了48.65%,均达到了优化前的一倍以上。 展开更多
关键词 除湿换热器 水凝胶吸附剂 传热传质 除湿
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电力换流阀纯风冷系统热管散热器设计及试验研究
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作者 徐紫潮 汪木兰 +1 位作者 张广泰 刘树青 《机电产品开发与创新》 2026年第1期58-61,共4页
针对超高压直流输电系统中电力换流阀在地处边远、高海拔、天气寒冷及缺水等特殊环境中散热需要,基于重力热管设计了一种热管散热器,热管采用“N+1”并联冗余方案,并且按1.1倍额定负荷进行安全裕量配置。设计的散热器结构包括1块散热基... 针对超高压直流输电系统中电力换流阀在地处边远、高海拔、天气寒冷及缺水等特殊环境中散热需要,基于重力热管设计了一种热管散热器,热管采用“N+1”并联冗余方案,并且按1.1倍额定负荷进行安全裕量配置。设计的散热器结构包括1块散热基板、8根重力热管及100片平直翅片,使用铝材制造,通过过盈装配以降低接触热阻。样机按照热管正常工作和1根冗余热管失效两种情况进行试验,实测最高温度分别为73.5℃和78.5℃,均小于85℃的最高限额指标,从而验证了阀冷系统采用纯风冷技术方案的可行性及热管散热器性能,为特殊工程场景的阀冷系统设计提供了借鉴。 展开更多
关键词 超高压直流(UHVDC)输电 电力换流阀 纯风冷系统 热管散热器 冗余设计
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水泥工业氧-燃料燃烧碳捕集技术研究进展 被引量:3
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作者 周月桂 王玉亭 +1 位作者 黄冠硕 陈涛 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第4期163-180,共18页
水泥工业作为高能耗高排放的主要工业领域之一,其二氧化碳(CO_(2))排放控制已成为学术界和工业界关注的热点。氧-燃料燃烧技术是水泥工业高效低成本二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)的重要技术之一,对减少CO_(2)排放和提升水泥熟料产量具... 水泥工业作为高能耗高排放的主要工业领域之一,其二氧化碳(CO_(2))排放控制已成为学术界和工业界关注的热点。氧-燃料燃烧技术是水泥工业高效低成本二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)的重要技术之一,对减少CO_(2)排放和提升水泥熟料产量具有重要意义。系统综述了水泥工业增氧燃烧、部分氧-燃料燃烧以及全氧-燃料燃烧技术在试验研究、数值模拟、流程优化和工业应用方面的研究进展。增氧燃烧技术通过提高燃烧空气中氧气体积分数来提高燃烧温度、热效率和增加熟料产量,其最佳氧气体积分数一般在27%~30%,该技术已在国内外多个水泥生产线上应用,取得了较好的节省燃料和增产效果。部分氧-燃料燃烧是在分解炉中采用氧-燃料燃烧的碳捕集技术,该技术能够提高CO_(2)体积分数并减少NO_(x)排放,但需要适当提高分解炉温度以维持相同的石灰石分解率,燃料消耗量也会有所增加。全氧-燃料燃烧技术是在分解炉和回转窑中均采用氧-燃料燃烧的碳捕集技术,可获得高CO_(2)体积分数的烟气,是水泥工业碳捕集技术的未来方向。为了实现与空气气氛相同的炉内温度和产品质量,全氧-燃料燃烧的总体氧气体积分数一般在27%~29%,需要进一步优化以确定分解炉和回转窑氧-燃料燃烧器一二三次风氧气体积分数的合理分配。通过对水泥工业氧-燃料燃烧改造方案的技术经济性分析,其CO_(2)捕集成本一般在200~250元/t,低于燃烧后化学吸收碳捕集技术的成本,表明水泥工业氧-燃料燃烧碳捕集技术具有较好的经济性。未来水泥工业氧-燃料燃烧碳捕集技术将进一步向高效率低成本低能耗方向发展,聚焦全氧-燃料燃烧关键技术研究开发、低成本制氧技术以及与可再生能源电转气和可再生合成燃料等技术的深度融合,最终实现水泥工业CCUS和净零CO_(2)排放。 展开更多
关键词 水泥工业 二氧化碳捕集利用与封存 氧-燃料燃烧 增氧燃烧 部分氧-燃料燃烧 全氧-燃料燃烧
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氢燃料电池自驱动散热系统设计及性能探究
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作者 柳洋 陈岩 +3 位作者 辛公明 张彤 张友刚 申孝民 《山东电力技术》 2026年第1期1-10,共10页
氢燃料电池的发展对实现清洁能源转型、减少碳排放和提高能源利用效率具有至关重要的作用,是推动可持续发展的关键技术之一。氢燃料电池在设计温度范围内工作可以达到其最佳运行性能,而高效的热管理系统则是控制电池运行温度在设计温度... 氢燃料电池的发展对实现清洁能源转型、减少碳排放和提高能源利用效率具有至关重要的作用,是推动可持续发展的关键技术之一。氢燃料电池在设计温度范围内工作可以达到其最佳运行性能,而高效的热管理系统则是控制电池运行温度在设计温度范围内的关键。因此,在传统氢燃料电池结构的基础上,在其内部添加强化换热的微通道结构,并结合环路热管可以驱动流体工质在其内部循环的原理,设计一种高效的自适应热管理系统,通过实验验证该系统散热的可行性并初步实现了自适应散热。实验结果显示,系统内产生了可以随热源功率增加而升高的流体工质循环流量,电池中的微通道换热结构具有0.02 K/W的低换热热阻,实现了最高约100 W的散热功率和30 W/cm^(2)的散热热流密度。该系统同时结合了环路热管和微通道的高效换热特点,并实现自驱动和自适应特性,为氢燃料电池的节能、可靠且有效散热提供了新的思路。 展开更多
关键词 氢燃料电池 环路热管 微通道 散热系统
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中药材干燥技术的研究进展
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作者 高志远 李杰 甄仌 《制冷》 2026年第1期23-34,共12页
本文对中药材在不同干燥状态下的干燥技术研究进展进行了综述,旨在为不同典型中药材在干燥方面研究提供参考依据。对中药材干燥的意义进行了阐述,并对现有几种常用的干燥方式对中药的热物理性质、中药的品质包含干燥过程中的感官评价指... 本文对中药材在不同干燥状态下的干燥技术研究进展进行了综述,旨在为不同典型中药材在干燥方面研究提供参考依据。对中药材干燥的意义进行了阐述,并对现有几种常用的干燥方式对中药的热物理性质、中药的品质包含干燥过程中的感官评价指标进行概述。研究探讨了中药材热物理性质与品质的关系,得出干燥条件对中药材活性成分、外观品质等有不同影响,且热物理性参数与品质密切相关。结合新型联合干燥技术对中药材干燥领域有很大的发展前景,对中药材的感官质量评价指标还需进一步优化完善,对于优化干燥工艺,提高中药材的品质与功效,实现中药材的可持续发展与产地加工,具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 中药材 干燥 热物性 品质
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