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多功能集成微加热器空间站在轨标定实验研究
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作者 李萌萌 杜王芳 +6 位作者 孙维 李响 乔志宏 叶芳 郭航 李凯 赵建福 《空间科学与试验学报》 2025年第1期59-66,共8页
变重力池沸腾中国空间站问天实验舱变重力科学首批两项科学实验任务之一,用于研究不同重力条件下池沸腾传热性能与气泡动力学规律。作为自主研制的关键部件,多功能集成微加热器(Multi-Functional Integrated Micro-heater,MIM)采用微机... 变重力池沸腾中国空间站问天实验舱变重力科学首批两项科学实验任务之一,用于研究不同重力条件下池沸腾传热性能与气泡动力学规律。作为自主研制的关键部件,多功能集成微加热器(Multi-Functional Integrated Micro-heater,MIM)采用微机电系统(MEMS)技术,在10 mm×10 mm×1 mm石英玻璃基板上加工出特定的金属铂薄膜,集成了气泡激发、温度测量和功率输入等功能,并采用COB封装技术形成独立器件。利用中国空间站在轨实验数据,以沸腾液池内液体温度的实测数据为基准,对多功能集成微加热器16路局部温度测点和主加热器的电阻-温度特性曲线进行了标定,并分析了多功能集成微加热器温度测量的不确定度。基于在轨标定结果,反演计算了变重力池沸腾空间站在轨实验中不同重力条件下的单相自然对流传热特性。研究结果表明,这些特性与经典关联式预测及同类实验数据相符,证实了在轨实验结果的可靠性。 展开更多
关键词 多功能集成微加热器 温度标定 变重力池沸腾实验 中国空间站
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基于不同评估规范的过热器联箱蠕变-疲劳损伤分析 被引量:1
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作者 张浩 夏咸喜 +3 位作者 张天宇 田根起 王小威 巩建鸣 《动力工程学报》 北大核心 2025年第2期205-213,共9页
超临界机组过热器出口联箱长期在高温、高压的恶劣工况下工作,高温环境下频繁启停及长时间稳态运行导致联箱承受典型的蠕变-疲劳损伤。为确保超临界机组的长周期稳定运行,应选取合适的损伤评估方法对机组损伤状态进行评价。以某发电厂... 超临界机组过热器出口联箱长期在高温、高压的恶劣工况下工作,高温环境下频繁启停及长时间稳态运行导致联箱承受典型的蠕变-疲劳损伤。为确保超临界机组的长周期稳定运行,应选取合适的损伤评估方法对机组损伤状态进行评价。以某发电厂超临界机组过热器联箱为分析对象,基于有限元软件Abaqus获取机组运行期间联箱应力的分布情况,分别采用ASME-Ⅲ标准、RCC-MRx标准、R5规程进行损伤评价。结果表明:ASME-Ⅲ标准评估的许用时间与检修年限相当;RCC-MRx标准评价结果偏大,过于保守;R5规范评价结果非保守,明显小于前两者;因此,对于此类设备可优先选用ASME-Ⅲ规范作为损伤评估准则,在ASME-Ⅲ标准评估结果趋于保守时,可采用R5规范作为替代方案。 展开更多
关键词 过热器 评估规范 蠕变-疲劳 损伤
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准东煤燃烧中矿物质转化行为的CCSEM研究 被引量:18
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作者 樊斌 于敦喜 +3 位作者 曾宪鹏 吕为智 吴建群 徐明厚 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期2117-2123,共7页
在沉降炉中进行了准东煤的燃烧实验,利用计算机控制扫描电镜技术(computer controlled scanning electron microscopy,CCSEM)研究了煤中矿物质的转化行为。研究表明煤中主要矿物为方解石、高岭石、含铁类物质以及未分类矿物,燃烧后灰中... 在沉降炉中进行了准东煤的燃烧实验,利用计算机控制扫描电镜技术(computer controlled scanning electron microscopy,CCSEM)研究了煤中矿物质的转化行为。研究表明煤中主要矿物为方解石、高岭石、含铁类物质以及未分类矿物,燃烧后灰中石英、铁的氧化物、白云石的含量急剧增加,未分类矿物和方解石的含量下降。同时对3种重要致渣元素Na、Fe、Ca在燃烧前后的矿物转化行为及颗粒粒径分布进行了详细研究。 展开更多
关键词 燃料 煤燃烧 反应 CCSEM 矿物转化
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冷却环带喷注结构对煤油超临界液膜的影响研究 被引量:8
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作者 陈建华 卢钢 +2 位作者 张贵田 周立新 孙宏明 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期336-341,共6页
针对液氧/煤油补燃发动机液膜冷却过程,建立了超临界条件下的液膜冷却模型,分析了冷却环带喷注结构对局部流动和冷却效果的影响.在超临界条件下,煤油和周围燃气为同种流体,用同一组方程来描述其流动与传热过程,对3种典型冷却环喷注结构... 针对液氧/煤油补燃发动机液膜冷却过程,建立了超临界条件下的液膜冷却模型,分析了冷却环带喷注结构对局部流动和冷却效果的影响.在超临界条件下,煤油和周围燃气为同种流体,用同一组方程来描述其流动与传热过程,对3种典型冷却环喷注结构的流动进行了数值模拟.结果表明:冷却环带的出口角度、台阶结构和喷射角对局部流动和传热有显著影响,出口角度小于90°的台阶式结构可减小局部回流从而有利于推力室的热防护. 展开更多
关键词 航空、 航天推进系统 液体火箭发动机 推力室 超临界流体 膜冷却 传热
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超临界CO_2水平管内浮升力和热加速效应评判准则 被引量:9
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作者 吕海财 赵金乐 +2 位作者 潘辉 刘朝晖 毕勤成 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期140-147,共8页
针对超临界CO_2流体特殊的热物性所导致的奇异流动传热规律,开展了2mm内径的水平光滑圆管的传热试验研究。试验压力为7.4~8MPa,质量流速为600~1 000kg/(m^2·s),最大热流密度为94.2kW/m^2。试验获得了壁温和传热系数的变化规律,分... 针对超临界CO_2流体特殊的热物性所导致的奇异流动传热规律,开展了2mm内径的水平光滑圆管的传热试验研究。试验压力为7.4~8MPa,质量流速为600~1 000kg/(m^2·s),最大热流密度为94.2kW/m^2。试验获得了壁温和传热系数的变化规律,分析了不同的试验工况下无量纲浮升力和热加速的变化规律。结果表明:流体的传热系数峰值随热流密度升高逐渐向入口移动;不同无量纲浮升力的变化趋势存在较大的偏差,Kim的浮升力公式可较好地评判浮升力的大小;热加速效应在低热流密度下不显著,在高热流密度下呈现先递增后递减的趋势;当浮升力因子小于5.6×10^(-7)和热加速因子小于0.000 5时,浮升力效应和热加速效应可忽略。将浮升力和热加速因子引入新的Nusselt预测关联式,其平均误差为-2.92%,均方根误差为10.96%。 展开更多
关键词 超临界CO2 传热 水平管 浮升力 热加速
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利用三维接触有限元法的透平叶片枞树型叶根轮缘优化 被引量:6
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作者 吴君 张荻 +2 位作者 马丹丹 张明辉 谢永慧 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期25-31,共7页
采用三维接触有限元方法对透平叶片枞树型叶根轮缘结构进行了优化研究.以单个叶片为研究对象,采用零阶一阶算法、智能优化算法及模式搜索算法对叶根轮缘的7个特征尺寸进行了优化分析;结合实际工作状态,建立了3个叶片及轮缘的多变量优化... 采用三维接触有限元方法对透平叶片枞树型叶根轮缘结构进行了优化研究.以单个叶片为研究对象,采用零阶一阶算法、智能优化算法及模式搜索算法对叶根轮缘的7个特征尺寸进行了优化分析;结合实际工作状态,建立了3个叶片及轮缘的多变量优化模型,采用模式搜索算法对叶根轮缘结构进行了优化.结果表明:以单个叶片为例,在综合考虑优化精度和优化时间的情况下,模式搜索算法是解决叶根轮缘优化问题的最优方法;利用符合实际的模型可以得到能使叶根轮缘最大等效应力大幅度减小的优化结构,优化前后叶根和轮缘的最大等效应力位置基本不变,最大等效应力分别减小11.96%和21.63%. 展开更多
关键词 结构优化 枞树型叶根轮缘 多变量模型 有限元法
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并行多家族遗传算法解多目标优化问题 被引量:6
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作者 卢海 鄢烈祥 +2 位作者 史彬 林子雄 李骁淳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3985-3990,共6页
提出了一种并行多家族遗传算法,采用主从节点分布式的计算策略,并应用分解协调的思想,对Pareto前沿进行分段,将计算任务分配到局域网上的多台计算机上完成,以减少计算时间。将所提出的方法用于两个化工实际问题的求解,得到的Pareto前沿... 提出了一种并行多家族遗传算法,采用主从节点分布式的计算策略,并应用分解协调的思想,对Pareto前沿进行分段,将计算任务分配到局域网上的多台计算机上完成,以减少计算时间。将所提出的方法用于两个化工实际问题的求解,得到的Pareto前沿的分布均匀性和全面性均优于单个遗传算法算得的结果。解决了遗传算法与流程模拟器结合解化工过程多目标优化问题时计算耗时太长的难题。 展开更多
关键词 并行计算 多目标遗传算法 流程模拟器 优化
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TP347H FG耐热钢超超临界机组服役50000h后组织与力学性能研究
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作者 傅硕 鲁金涛 +3 位作者 黄锦阳 徐雅欣 党莹樱 李文亚 《动力工程学报》 北大核心 2025年第4期489-495,共7页
为研究TP347H FG管材高温服役安全性,对某600℃超超临界火电机组工况环境热暴露50000 h的TP347H FG管材微观组织、腐蚀产物及力学性能进行了研究。采用金相显微镜、X射线衍射、扫描电子显微镜及能谱分析等测试手段,对服役后工件的管壁... 为研究TP347H FG管材高温服役安全性,对某600℃超超临界火电机组工况环境热暴露50000 h的TP347H FG管材微观组织、腐蚀产物及力学性能进行了研究。采用金相显微镜、X射线衍射、扫描电子显微镜及能谱分析等测试手段,对服役后工件的管壁内外侧晶粒度、腐蚀机制、拉伸性能进行了综合分析。结果表明:相较于未服役工件,服役后工件表层出现晶粒细化层厚度降低现象;向火侧与背火侧氧化层均呈现双层结构,在高温烟气环境下有效增强了材料耐蚀性能;向火侧与背火侧由于晶内细小析出相的析出,其屈服极限相较于未服役管材有所提高,但析出相弱化了晶界的作用,致使工件延伸率大幅降低,并出现局部脆性断裂的特征。 展开更多
关键词 TP347H FG管材 高温腐蚀 烟气 腐蚀机制 拉伸性能
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V_(2)O_(3)@C/S基固态锂硫电池的构建及电化学性能
9
作者 周恒学 钟秋芳 +5 位作者 龙毅 王佳良 姚英邦 梁波 鲁圣国 陶涛 《新能源进展》 北大核心 2025年第6期601-609,共9页
联合溶液法、水热法及高温碳化技术,成功开发了一种新型三氧化二钒@石墨/硫(V_(2)O_(3)@C/S)复合正极材料,并采用BN/PVDF-HFP复合材料作为固态电解质,组装了高性能锂硫电池。所制备的V_(2)O_(3)@C基体材料表现出优异的结构稳定性、良好... 联合溶液法、水热法及高温碳化技术,成功开发了一种新型三氧化二钒@石墨/硫(V_(2)O_(3)@C/S)复合正极材料,并采用BN/PVDF-HFP复合材料作为固态电解质,组装了高性能锂硫电池。所制备的V_(2)O_(3)@C基体材料表现出优异的结构稳定性、良好的导电性和界面兼容性,同时具有较强的硫吸附和催化性能。固态电池性能测试结果表明,V_(2)O_(3)@C/S正极在初始循环比容量、倍率性能及长循环寿命方面均优于传统的C/S正极。在0.1 C倍率下,V_(2)O_(3)@C/S正极初始比容量为1125 mA·h/g,循环150圈后容量保持率为67.1%;在0.5 C倍率下,循环250圈后的容量保持率为45.5%。循环伏安法、阻抗谱和塔菲尔曲线分析结果证实了V_(2)O_(3)@C/S正极在提升反应动力学和降低电荷转移阻抗方面具有明显的优势。研究结果可为高性能锂硫电池正极材料的设计提供一种有效策略。 展开更多
关键词 三氧化二钒 石墨 锂硫电池 固态电池
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非灰气体中辐射全交换面积的计算 被引量:6
10
作者 聂宇宏 陈海耿 杨泽宽 《计算物理》 CSCD 北大核心 1997年第2期202-206,共5页
将描述非灰气体辐射特性的指数宽带模型引入均匀离散射线法,推导了非灰气体参与介质条件下,辐射全交换面积的计算式,并计算了二维封闭体系的辐射全交换面积。结果表明。
关键词 非灰气体 辐射全交换面积 辐射传热
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分离型热管单管回路传热特性实验研究 被引量:2
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作者 易冲冲 王文 +1 位作者 王博杰 郑文龙 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期633-638,755-756,共6页
分离型热管作为高效的非能动传热元件,在工业领域得到了广泛的应用。本研究以氨为工质,对分离型热管单管回路开展了实验研究,主要探讨了热源温度与充液率对热管传热性能的影响。实验结果表明:外界热源温度越高,管内工作温度越高,热管换... 分离型热管作为高效的非能动传热元件,在工业领域得到了广泛的应用。本研究以氨为工质,对分离型热管单管回路开展了实验研究,主要探讨了热源温度与充液率对热管传热性能的影响。实验结果表明:外界热源温度越高,管内工作温度越高,热管换热量越大;氨的沸腾换热系数随外界热流密度增大而增大,实验条件下,最高可达到7 000 W/(m2·K);水平冷凝管壁存在周向温差;在不同的工况下,分离式热管都存在一个最佳充液率,且在一定范围内随着外界热负荷的升高而增大。 展开更多
关键词 分离型热管 最佳充液率
原文传递
瓦特蒸汽机技术创新的社会视角分析 被引量:6
12
作者 迟红刚 徐飞 《科学与社会》 CSSCI 2015年第4期102-114,共13页
创新驱动发展是社会进步的基本方式,人类进入工业社会的首个重大技术成果――瓦特蒸汽机的创新过程,就生动反映了这种机理。瓦特蒸汽机为18世纪英国的工业发展带来无穷动力,工业革命由此发端。探索这一时代性技术创新的研发应用过程,分... 创新驱动发展是社会进步的基本方式,人类进入工业社会的首个重大技术成果――瓦特蒸汽机的创新过程,就生动反映了这种机理。瓦特蒸汽机为18世纪英国的工业发展带来无穷动力,工业革命由此发端。探索这一时代性技术创新的研发应用过程,分析高校、企业和相关社会制度在其发展中所起的作用,有助于深入揭示创新驱动发展的内在机制,从历史和未来两个视角获得推动我国当前创新驱动发展的相关启示。 展开更多
关键词 创新驱动 技术创新 专利制度 蒸汽机
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基于漂移流理论的蒸汽发生器动态特性 被引量:1
13
作者 孙宝芝 韩文静 +3 位作者 鲍杰 郑陆松 齐宏亮 干依燃 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期46-52,共7页
以大亚湾核电站U型管自然循环蒸汽发生器为研究对象,根据蒸汽发生器上升通道沸腾段特点,建立了适合工程应用的漂移流模型动态方程。在验证稳态工作特性及与漂移流理论所涉及的关键参数准确性的基础上,进行了蒸汽发生器动态特性仿真与分... 以大亚湾核电站U型管自然循环蒸汽发生器为研究对象,根据蒸汽发生器上升通道沸腾段特点,建立了适合工程应用的漂移流模型动态方程。在验证稳态工作特性及与漂移流理论所涉及的关键参数准确性的基础上,进行了蒸汽发生器动态特性仿真与分析。结果表明,所建立的漂移流模型能够较准确地反映蒸汽发生器两相流的流动与换热特性。随着扰动的添加蒸汽发生器各参数都表现出合理的变化趋势,并准确地模拟出"虚假水位"现象,且负荷越高水位对扰动的响应速度与程度越大。 展开更多
关键词 蒸汽发生器 漂移流模型 动态特性 两相流
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直流蒸发器换热元件单相对流传热的实验研究 被引量:10
14
作者 李兆俊 闫昌琪 孙中宁 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第5期32-35,共4页
以水为工质 ,对套管式换热元件进行了单相对流传热强化效果和传热性能的实验研究 .根据实验结果 ,给出了窄环隙流道单相对流传热时内、外侧的努谢尔特数与雷诺数的关系 .实验结果分析表明 ,在雷诺数Re <2 0 0 0时 ,窄环隙流道依然具... 以水为工质 ,对套管式换热元件进行了单相对流传热强化效果和传热性能的实验研究 .根据实验结果 ,给出了窄环隙流道单相对流传热时内、外侧的努谢尔特数与雷诺数的关系 .实验结果分析表明 ,在雷诺数Re <2 0 0 0时 ,窄环隙流道依然具有强化传热特点 . 展开更多
关键词 传热 单相对流 窄环隙 单侧加热 直流蒸发器 换热元件 船用
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柴油发电机组活塞及缸套断裂失效分析 被引量:3
15
作者 马小明 高立 陈宁璋 《机械制造》 北大核心 2004年第12期64-66,共3页
通过对活塞和缸套碎块裂纹进行宏观形貌分析、化学成分分析、物性检验、金相检验、扫描电镜断口微观形貌分析等综合手段,找出了活塞及缸套断裂失效的根本原因,为提高此类元件的可靠性提出了相应的建议。
关键词 活塞 缸套 失效分析
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跨临界碳氢二元混合物的水动力学与传热特性实验研究 被引量:1
16
作者 杨竹强 李天卉 +3 位作者 高天泽 韩瑞岩 张博 刘峰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期140-147,共8页
针对超燃冲压发动机热防护所采用的再生主动冷却技术中的流动不稳定问题,对亚超临界二元碳氢混合物的流动及传热特性进行了实验研究。基于流动方向对水动力学特性影响的实验结果,即水平管路较竖直管路更容易发生静态不稳定现象,研究了... 针对超燃冲压发动机热防护所采用的再生主动冷却技术中的流动不稳定问题,对亚超临界二元碳氢混合物的流动及传热特性进行了实验研究。基于流动方向对水动力学特性影响的实验结果,即水平管路较竖直管路更容易发生静态不稳定现象,研究了水平管内不同混合比例的二元混合物的水动力学及传热特性。结果显示:流动不稳定起始点(OFI)与换热过程极值点对应,说明水动力学特性与其换热过程具有耦合关系;二元混合物的水动力学特性基本规律与纯物质相同,增加易挥发物的比例会使OFI对应的质量流量向更大的方向移动。通过包含3个对OFI有影响的参数的两组无量纲数对混合物流动不稳定起始点进行线性拟合,得到了混合物的静态不稳定区间的起始边界。此项研究将OFI与传热过程进行耦合分析,对预测混合物的流动不稳定边界以及发动机主动冷却技术的通道设计具有参考价值。 展开更多
关键词 水动力学 传热 二元混合物 超临界 小通道
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基于模糊理论的空气压缩机故障诊断系统的研究 被引量:1
17
作者 郑德忠 尚丽平 余思源 《传感技术学报》 CAS CSCD 2000年第2期137-141,共5页
针对目前厂矿企业空气压缩机故障诊断的现状,提出了一种基于Fuzzy理论的压缩机故障诊断方法,研究了相应的算法,并提出其与普通诊断方法相比的优越性.
关键词 空气压缩机 故障诊断 模糊算法 数据融合
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水平微肋管内HC600a含油混合物的凝结压降特性实验研究 被引量:1
18
作者 龙建佑 陈礼 童明伟 《流体机械》 CSCD 北大核心 2005年第10期61-64,共4页
通过实验研究,给出了HC600a和一种制冷系统中广泛应用的润滑油Suniso 3GS的混合物,在不同冷凝温度,不同含油率在微肋管内的凝结压降随质量流率变化的关系曲线及经验关系式,并同理论计算的纯工质光管内的凝结压降进行了比较。结果表明:... 通过实验研究,给出了HC600a和一种制冷系统中广泛应用的润滑油Suniso 3GS的混合物,在不同冷凝温度,不同含油率在微肋管内的凝结压降随质量流率变化的关系曲线及经验关系式,并同理论计算的纯工质光管内的凝结压降进行了比较。结果表明:微肋管内压降随质量流率的增加而增大;润滑油的加入对R600a管内冷凝压降的影响不大;与光管相比,制冷剂含油混合物在微肋管内的压降随质量流率的增加增大更快。 展开更多
关键词 HC600a 凝结压降 含油率 质量流量
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HC290含油混合物水平微肋管内的流动凝结压降 被引量:1
19
作者 董茂林 童明伟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期15-18,共4页
实验测定了HC2 90含油混合物水平微肋管 (长 2m ,最大内径 11 4 4mm)内流动凝结过程的压降 ,实验中所用润滑油是一种制冷系统中广泛应用的润滑油Suniso 3GS ,润滑油浓度范围为 1 95 %~ 5 2 8% ;所用微肋管为内表面强化管 ,肋数 6 0 ,... 实验测定了HC2 90含油混合物水平微肋管 (长 2m ,最大内径 11 4 4mm)内流动凝结过程的压降 ,实验中所用润滑油是一种制冷系统中广泛应用的润滑油Suniso 3GS ,润滑油浓度范围为 1 95 %~ 5 2 8% ;所用微肋管为内表面强化管 ,肋数 6 0 ,肋高 0 2 5mm ,螺旋角 2 0° ,实验所取冷凝温度为 4 0~ 4 5℃ ,质量通量范围为 4 0~ 2 4 0kg·m-2 ·s-1.结果显示实验段内冷凝压降 (入口质量含汽率为 1,出口质量含汽率为 0 1~ 0 2 5 )随工质质量通量的增加而迅速增大 ,润滑油浓度对冷凝压降几乎没有影响 .同时在对Kaushik和Azer压降计算关系式修正的基础上得到了适用于本实验的相应经验关系式 . 展开更多
关键词 HC290 微肋管 冷凝 冷凝压降
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机械蒸汽再压缩系统的设计与分析 被引量:14
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作者 倪思梅 周亚素 +1 位作者 石成君 董国强 《上海节能》 2013年第3期39-42,共4页
文章主要介绍机械蒸汽再压缩系统的工作原理与设计过程,并与传统的多效蒸发进行比较分析,发现其节能效果显著,有很大的发展前景。
关键词 机械蒸汽再压缩 系统设计 节能
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