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跨临界CO_2制冷与热泵系统

制冷与空调 2006年第6期6卷 1-4页

作者：宋绍峰姜培学清华大学

概述跨临界CO2制冷和热泵循环的原理,提出几个影响该循环的技术关键。介绍跨临界CO2循环的相关应用领域,指出CO2作为性能良好的自然工质有着很好的发展前景。

关键词：超临界CO2 跨临界CO2 汽车空调热泵

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航天飞行器热防护相变发汗冷却研究进展

清华大学学报（自然科学版） 2021年第12期61卷 1341-1352页

作者：胥蕊娜李晓阳廖致远胡皓玮祝银海姜培学清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084

随着航天飞行器飞行速度与时间的提高,气动、燃烧等带来的超高温、大热流使得飞行器部件温度远超材料耐温极限,高效可靠的热防护技术成为制约航天飞行器发展的重要瓶颈之一。发汗冷却技术自20世纪40年代提出以来,被认为是一种具有极高... 详细信息

随着航天飞行器飞行速度与时间的提高,气动、燃烧等带来的超高温、大热流使得飞行器部件温度远超材料耐温极限,高效可靠的热防护技术成为制约航天飞行器发展的重要瓶颈之一。发汗冷却技术自20世纪40年代提出以来,被认为是一种具有极高冷却效率的主动热防护技术,可实现航天飞行器超高温/大热流表面的有效热防护。该文对国际、国内主要研究团队和作者研究团队近年来相变发汗冷却的研究进行了综述,阐述了亚声速和超声速主流中相变发汗冷却流动与换热规律,提出了仿生自抽吸自适应相变发汗冷却方法及其优化结构,给出了发汗冷却在航天飞行器典型热端结构中的应用和优化方法。结合先进材料的发展探索非均匀热流、过载等条件下相变发汗冷却的流动换热规律是未来相变发汗冷却发展的重要方向,从而为航天飞行器跨越式发展提供可靠的技术支持。

关键词：热防护发汗冷却相变自抽吸优化

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CO_2地质封存与利用技术研究进展

中国基础科学 2018年第4期20卷 44-48页

作者：胥蕊娜姜培学热科学与动力工程教育部重点实验室二氧化碳资源化利用与减排技术北京市重点实验室清华大学能源与动力工程系北京100084

碳捕集、利用和封存(carbon capture,utilization and storage, CCUS)技术是煤炭实现低碳排放的主要途径,但目前CO_2捕集能耗与成本过高、地质利用途径有限、封存长期安全性不确定以及缺乏CCUS全链集成方法等技术瓶颈严重阻碍了CCUS技... 详细信息

碳捕集、利用和封存(carbon capture,utilization and storage, CCUS)技术是煤炭实现低碳排放的主要途径,但目前CO_2捕集能耗与成本过高、地质利用途径有限、封存长期安全性不确定以及缺乏CCUS全链集成方法等技术瓶颈严重阻碍了CCUS技术的发展与推广应用。针对上述瓶颈问题,在2016年首批立项的国家重点研发计划项目中,"CO_2低能耗捕集与地质封存利用的关键基础科学问题研究"项目以低能耗CO_2源头捕集技术、CO_2增采非常规油/气/热技术和安全地质封存构成的新一代CCUS技术为目标,致力于破解加压富氧燃烧中反应与能量传递不协调、化学链燃烧与煤分级气化中燃料化学能释放与碳组分调控难耦合、CO_2非常规油/气/热增产和封存机理不清、CO_2对封存构造的长期影响规律不明确等关键基础科学问题。本文简要介绍了在该重点研发计划项目支持下,本研究团队在CO_2地质封存、CO_2非常规油/气/热增产机理和规律方面的研究进展,以期提出CO_2地质封存长期安全性评价和CO_2驱致密油、页岩气和开采深层地热的有效方法。

关键词： CO2成水层封存 CO2增强型地热系统 CO2增产页岩气开发

基于导热反问题的二维圆管内壁面第三类边界条件的反演

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机械工程学报 2015年第16期51卷 171-176页

作者：韩雯雯吴健刘长亮卢涛姜培学祝银海北京化工大学机电工程学院北京100029 中国核电工程有限公司北京100840 清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084

对于诸如核电领域中有特殊安全要求或结构完备性要求较高的管道系统,不允许在管道开孔来安装温度传感器测量管道内壁面温度和流体温度,需要寻求一种间接无损的方法来预测或评估管道内壁面温度的分布及变化。在有限元法基础上建立温度场... 详细信息

对于诸如核电领域中有特殊安全要求或结构完备性要求较高的管道系统,不允许在管道开孔来安装温度传感器测量管道内壁面温度和流体温度,需要寻求一种间接无损的方法来预测或评估管道内壁面温度的分布及变化。在有限元法基础上建立温度场数学模型,基于共轭梯度法进行反问题分析,利用圆管外壁面可测的有限温度信息同时反演出第三类边界条件,即内壁面温度、近内壁流体温度以及表面传热系数,并能够获得整个壁面温度的全貌及其分布特征。计算结果及误差分析表明,此方法的精度较高,共轭梯度法能够准确地反演出该圆管内壁的第三类边界条件。该方法不仅可以为结构应力分析和热疲劳分析提供准确的瞬时热载荷,而且为实现一种无损测温方法提供坚实的理论基础。

关键词：多宗量导热反问题有限元法共轭梯度法稳压器波动管

跨临界CO_2汽车空调微通道气体冷却器的设计开发

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制冷学报 2005年第4期26卷 51-55页

作者：邓建强姜培学石润富李建明清华大学热能动力工程与热科学重点实验室北京100084 苏州三川换热器有限公司苏州215101

基于平均温差法,调用REFPROP7.0确定超临界CO2剧烈变化的热物性,采用迭代方法对紧凑式微通道气体冷却器进行设计。选用近期发表的两个超临界CO2管内换热计算关联式进行设计计算,结果表明二者对气体冷却器的设计影响不大;CO2侧压降计算... 详细信息

基于平均温差法,调用REFPROP7.0确定超临界CO2剧烈变化的热物性,采用迭代方法对紧凑式微通道气体冷却器进行设计。选用近期发表的两个超临界CO2管内换热计算关联式进行设计计算,结果表明二者对气体冷却器的设计影响不大;CO2侧压降计算表明压降很小。文章阐述了有关试制工艺。

关键词：热工学气体冷却器设计微通道

3种检测乙型肝炎病毒YMDD变异方法的比较

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检验医学 2012年第7期27卷 557-560页

作者：柳文菊江培学朱汝祥荆州市第一人民医院检验科湖北荆州434000 上海复星医学科技发展有限公司上海200444

目的通过多种方法比较分析找到一种高灵敏的检测乙型肝炎病毒(HBV)YMDD变异的方法。方法收集抗病毒治疗1年的慢性乙肝患者样本166例(116例采用拉米夫定治疗、50例采用替比夫定治疗),比较高温连接酶检测反应(LDR)、实时荧光聚合酶链反应(... 详细信息

目的通过多种方法比较分析找到一种高灵敏的检测乙型肝炎病毒(HBV)YMDD变异的方法。方法收集抗病毒治疗1年的慢性乙肝患者样本166例(116例采用拉米夫定治疗、50例采用替比夫定治疗),比较高温连接酶检测反应(LDR)、实时荧光聚合酶链反应(Real-time PCR)和测序3种方法检测HBV YMDD变异灵敏性。结果 LDR、Real-time PCR、测序的阳性率分别为23.49%、21.68%、19.27%。3种方法的特异性均为100%。采用拉米夫定治疗的患者中有38例变异,其中YIDD12例、YVDD26例;替比夫定只有1例YIDD变异。结论 LDR方法检测YMDD变异是非常适合临床应用的方案。YVDD变异较YIDD变异更为普遍。

关键词：乙型肝炎病毒变异高温连接酶检测反应测序

平面热源法导热系数和热扩散率虚实结合实验教学平台

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实验技术与管理 2019年第2期36卷 235-237,251页

作者：许兆峰李辉刘志颖王东泽刘培姜培学清华大学动力工程及工程热物理国家级实验教学示范中心北京100084 清华大学能源与动力工程系北京100084 清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084

非稳态平面热源法导热系数和热扩散率虚实结合实验教学平台,包括实体装置和虚拟仿真系统两部分。实体装置利用非稳态平面热源法测定导热系数和热扩散率,采用触摸屏系统进行控制、数据采集和人机交互,可使学生认识客观现象,提高动手能力... 详细信息

非稳态平面热源法导热系数和热扩散率虚实结合实验教学平台,包括实体装置和虚拟仿真系统两部分。实体装置利用非稳态平面热源法测定导热系数和热扩散率,采用触摸屏系统进行控制、数据采集和人机交互,可使学生认识客观现象,提高动手能力,强化实验技能。虚拟仿真实验系统与实体装置互补,并增加了试样空间温度场动态分布云图,可实现学生在线自主性实验研究。该虚实结合实验教学平台极大地提高了实验教学的质量和效率。

关键词：导热系数热扩散率非稳态虚实结合平面热源法

太阳能辅助空气源跨临界二氧化碳热泵热水与空调系统初探

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制冷与空调 2006年第6期6卷 20-22,19页

作者：孙兆虎姜培学邓建强清华大学

提出一种结构与控制均非常简单的太阳能辅助空气源跨临界CO2热泵空调热水系统,包括太阳能集热系统、CO2热泵系统以及室内室外换热系统;针对不同气候条件,可采用制热、制冷、热水、制热+热水、制冷+热水五种运行模式,实现热水和空调两大... 详细信息

提出一种结构与控制均非常简单的太阳能辅助空气源跨临界CO2热泵空调热水系统,包括太阳能集热系统、CO2热泵系统以及室内室外换热系统;针对不同气候条件,可采用制热、制冷、热水、制热+热水、制冷+热水五种运行模式,实现热水和空调两大功能,具有节能环保的优点。

关键词： CO2跨临界循环热泵太阳能

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跨临界CO_2热泵热水系统试验研究

制冷与空调 2008年第2期8卷 75-78页

作者：孙兆虎王国梁姜培学邓建强清华大学

对跨临界CO_2水-水热泵多种工况的循环性能进行试验研究,获得一系列试验数据。试验结果表明,1)跨临界CO_2热泵循环在高温热泵领域可得到高于常规热泵系统的制热系数;2)降低气体冷却器出口温度,提高蒸发温度,选择最佳的高压侧压力可有效... 详细信息

对跨临界CO_2水-水热泵多种工况的循环性能进行试验研究,获得一系列试验数据。试验结果表明,1)跨临界CO_2热泵循环在高温热泵领域可得到高于常规热泵系统的制热系数;2)降低气体冷却器出口温度,提高蒸发温度,选择最佳的高压侧压力可有效提高系统的制热系数。最后根据试验结果为今后CO_2热泵流程设计提出一些建议。

关键词： CO2 跨临界循环热泵试验研究