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纳米流体的制备、稳定性及其热物性研究进展

材料导报 2023年

作者：江巍雪汤新宇宋金蔚徐祚张源西部绿色建筑国家重点实验室扬州大学电气与能源动力工程学院

作为一类新型固液两相流体，纳米流体相比于基础流体，其导热系数、表面张力等热物性的优势已逐渐被认可。然而，纳米颗粒的高表面活性以及颗粒间的高吸引力使纳米颗粒极易团聚并沉淀，导致纳米流体的热物性优势被削弱，进而影响传热效... 详细信息

作为一类新型固液两相流体，纳米流体相比于基础流体，其导热系数、表面张力等热物性的优势已逐渐被认可。然而，纳米颗粒的高表面活性以及颗粒间的高吸引力使纳米颗粒极易团聚并沉淀，导致纳米流体的热物性优势被削弱，进而影响传热效果。因此，制备既具优良热物性又具较强稳定性的纳米流体已成为将其规模化应用的前提。为此，本文对纳米流体的制备，稳定性与热物性进行了总结分析，归纳了通过磁力搅拌，调节基液pH，超声分散技术，颗粒表面改性技术及添加表面活性剂以促进颗粒的分散稳定的技术特点。通过分析各类参数对纳米流体热物性的影响，并指出解决颗粒团聚与沉淀问题的有效研究方向，以期满足纳米流体实际应用的需求。

关键词：纳米流体制备稳定性团聚与沉淀热物性

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纳米强化氨水发生过程机理分析

低温与超导 2016年第5期44卷 51-57页

作者：李彦军杜垲江巍雪东南大学能源与环境学院南京210096 江苏省产品质量监督检验研究院南京210007

提出一种可以直接测试有、无纳米氨水溶液氨气发生量的氨水纳米降膜发生实验装置,通过有、无纳米的氨水溶液对比实验,发现添加合适纳米颗粒能够增加氨气发生率。结合氨水纳米溶液降膜发生过程试验结果,以及前人关于纳米颗粒强化传热传... 详细信息

提出一种可以直接测试有、无纳米氨水溶液氨气发生量的氨水纳米降膜发生实验装置,通过有、无纳米的氨水溶液对比实验,发现添加合适纳米颗粒能够增加氨气发生率。结合氨水纳米溶液降膜发生过程试验结果,以及前人关于纳米颗粒强化传热传质方面的研究,分别从纳米粒子的微运动、界面效应、Marangoni效应、纳米流体物性等方面进行强化发生机理分析,证明纳米流体的粒子微运动和纳米流体的物性是纳米流体强化氨水降膜发生的两大主要因素。

关键词：吸收式制冷氨水纳米流体降膜发生机理分析

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芯片微通道换热研究综述及展望

半导体光电 2013年第5期34卷 725-731,883页

作者：李林林陈曦郑朴马静殊段玉梅江巍雪王晓春上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

随着电子芯片发展的高度集成化,散热问题日益凸显,芯片微通道散热器以其优越的散热性能而被广泛应用。文章从影响微通道散热器性能的主要因素,即流动工质、微通道结构、制作材料三个方面对最新研究成果进行综述。通过对各种研究结果的分... 详细信息

随着电子芯片发展的高度集成化,散热问题日益凸显,芯片微通道散热器以其优越的散热性能而被广泛应用。文章从影响微通道散热器性能的主要因素,即流动工质、微通道结构、制作材料三个方面对最新研究成果进行综述。通过对各种研究结果的分析,发现一些常规槽道中被忽略的因素,如槽道宽高比、进出口效应、表面粗糙度、槽道孔隙率等会对芯片微通道散热器的换热性能产生较大的影响。同时指出了目前研究工作中存在的不足,展望了芯片冷却用微通道散热器的发展前景,并提出了新的研究思路。

关键词：芯片微通道传热材料结构

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铁酸锌纳米强化氨水发生过程实验研究

制冷学报 2016年第6期37卷 71-78页

作者：李彦军杜垲李舒宏陈向阳江巍雪东南大学能源与环境学院南京210096 江苏省产品质量监督检验研究院南京210007

本文提出一种可直接测试有、无纳米氨水溶液氨气发生量的氨水纳米降膜发生实验装置,通过实验对比分析了0%～0.5%质量浓度的纳米和分散剂、25%～40%质量浓度的氨水以及加热水温度对氨气发生率和相对发生率的影响。研究表明：添加合适质... 详细信息

本文提出一种可直接测试有、无纳米氨水溶液氨气发生量的氨水纳米降膜发生实验装置,通过实验对比分析了0%～0.5%质量浓度的纳米和分散剂、25%～40%质量浓度的氨水以及加热水温度对氨气发生率和相对发生率的影响。研究表明：添加合适质量分数的铁酸锌（ZnFe2O4）和十二烷基苯磺酸钠（SDBS）配制的氨水纳米流体可以增加氨气发生率。当氨水基液质量浓度为25%～40%时,添加质量分数分别为0.1%的ZnFe2O4和0.05%的SDBS,氨气发生率比原相应浓度的氨水基液约增加60%。但只添加分散剂SDBS会对氨气发生产生一定的抑制作用。选择分散剂用量时需兼顾分散稳定性和对发生起正或副作用,以达到最优效果。因此将纳米应用于吸收式制冷系统以提高系统的COP具有较广阔的前景。

关键词：氨水吸收式制冷机纳米流体降膜发生率铁酸锌(ZnFe2O4)

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氨水吸收-喷射复合制冷循环的性能分析

制冷技术 2017年第6期37卷 11-15页

作者：许健勇杜垲江巍雪马昕宇东南大学能源与环境学院江苏南京210096

本文从降低驱动氨水吸收式制冷循环热源温度的角度出发,提出了一种新的利用太阳能驱动的氨水吸收-喷射复合制冷循环系统。在低品位热源温度下,通过降低发生压力来提高循环系统的放气范围,以达到系统的运行要求;该系统将经过溶液泵加压... 详细信息

本文从降低驱动氨水吸收式制冷循环热源温度的角度出发,提出了一种新的利用太阳能驱动的氨水吸收-喷射复合制冷循环系统。在低品位热源温度下,通过降低发生压力来提高循环系统的放气范围,以达到系统的运行要求;该系统将经过溶液泵加压的冷凝氨液用低品位热源加热汽化成高压饱和蒸汽作为喷射器的工作蒸汽,引射精馏塔顶的氨蒸汽,使其压力提升至冷凝压力。通过模拟计算得到,在相同的环境温度和制冷温度下,满足新循环要求的热源温度可以降低;在相同的环境温度和热源温度下,新循环能达到的制冷温度更低。

关键词：太阳能氨水吸收式制冷喷射器性能分析

CO_2/NH_3喷射复叠制冷系统的性能模拟

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制冷技术 2018年第6期38卷 25-31页

作者：郭珊杜垲江巍雪李阳东南大学能源与环境学院江苏南京210096 华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510641

本文针对CO_2/NH_3复叠式制冷系统提出了一种能够利用压缩机排气显热的喷射复叠制冷系统,可解决一般制冷系统节流后闪蒸汽干扰蒸发换热等问题,并提升系统综合性能。通过MATLAB调用REFPROP软件建立系统模型进行具体数值模拟分析研究,并... 详细信息

本文针对CO_2/NH_3复叠式制冷系统提出了一种能够利用压缩机排气显热的喷射复叠制冷系统,可解决一般制冷系统节流后闪蒸汽干扰蒸发换热等问题,并提升系统综合性能。通过MATLAB调用REFPROP软件建立系统模型进行具体数值模拟分析研究,并进行相应验证。通过变工况模拟计算表明,当发生压力越高、蒸发温度越低时,本系统的性能优势越明显。通过计算可得,当蒸发温度为-55℃、发生压力为7 MPa时,本系统的性能系数相对普通复叠式系统可提升10%。

关键词：喷射复叠式制冷闪蒸汽压缩排气显热