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FAPO-5干燥剂涂层等温除湿传质特性的实验与理论研究

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工程热物理学报 2023年第6期44卷 1642-1652页

作者：刘林李军白羽窪田光宏黄宏宇小林敬幸中国科学院广州能源研究所广州510640 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广州511458 中国科学院南海生态环境工程创新研究院广州510301 日本名古屋大学名古屋4648603

FAPO-5磷酸铝分子筛干燥剂在低再生温度下仍具有高效吸湿能力,但其“S”形吸附等温线存在明显温度依赖性以及陡峭的平衡吸湿量变化区间,因而吸湿能力易受热影响制约。为了揭示消除热影响条件下FAPO-5干燥剂涂层的吸附传质能力,该文开展... 详细信息

FAPO-5磷酸铝分子筛干燥剂在低再生温度下仍具有高效吸湿能力,但其“S”形吸附等温线存在明显温度依赖性以及陡峭的平衡吸湿量变化区间,因而吸湿能力易受热影响制约。为了揭示消除热影响条件下FAPO-5干燥剂涂层的吸附传质能力,该文开展了等温除湿传质特性实验与理论研究。结果表明,吸附温度、空气湿度和流速以及干燥剂层厚度对传质特性均具有重要影响。不同实验条件下,瞬时质量传递速率jm和总传质系数Ktot存在不同变化趋势,但吸附动力学特性均可被LDF模型良好描述。空气湿度和流速的增加可增大吸附速率系数k_(LDF),减小平均总传质系数K_(tot),而吸附温度和干燥剂层厚度的增加可减小k_(LDF),相应K_(tot)随吸附温度增加而减小,随厚度增加而增加。特别地,K_(tot)与k_(LDF)可拟合为指数方程,K_(tot)随k_(LDF)增大整体成下降趋势。

关键词：等温除湿固体吸附传质特性磷酸铝分子筛

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新型可变容量空调系统的理论与实验研究

工程热物理学报 2017年第1期38卷 6-10页

作者：邓立生何兆红呼和涛力窪田光宏黄宏宇中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640 日本名古屋大学

针对冷暖空调在夏季制冷和冬季制热运行时,由于室内室外工况差异大而造成系统效率低的情况,本文提出了一种新的可变容量空调系统。该系统在传统空调系统中压缩机排气(或者吸气)的位置接入可变容积的变容装置,通过改变装置的容积吸入或... 详细信息

针对冷暖空调在夏季制冷和冬季制热运行时,由于室内室外工况差异大而造成系统效率低的情况,本文提出了一种新的可变容量空调系统。该系统在传统空调系统中压缩机排气(或者吸气)的位置接入可变容积的变容装置,通过改变装置的容积吸入或者吐纳制冷剂到循环系统中,以改善制冷剂在不同工况下的循环效率。为了对该可变容量空调系统进行探究,利用焓差实验室对搭建的系统进行了实验研究。实验在室内干湿球温度为27℃/19℃的情况下,测试了系统在室外干球温度29℃和35℃的变容特性。结果表明,在不同的工况下,改变变容装置的容积,调整参与系统循环的制冷剂的质量,有利于提高系统在不同工况下的能效。

关键词：变容空调制冷量能效比

纳米碳/氢氧化锂复合材料的低温化学蓄热性能研究

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工程热物理学报 2016年第12期37卷 2512-2516页

作者：杨希贤黄宏宇王智辉窪田光宏何兆红小林敬幸中国科学院广州能源研究所广州510640 日本名古屋大学名古屋4648603

本文将氧化石墨烯(GO)、羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNTs)等纳米碳材料通过水热的方法与氢氧化锂进行反应,得到碳基氢氧化锂化学蓄热复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析仪(XRD)以及热重/同步差热分析... 详细信息

本文将氧化石墨烯(GO)、羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNTs)等纳米碳材料通过水热的方法与氢氧化锂进行反应,得到碳基氢氧化锂化学蓄热复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析仪(XRD)以及热重/同步差热分析仪(TGA-DSC)等表征手段获取了复合材料的表观形貌、负载组分、蓄热密度等关键热物性参数。研究表明纳米碳材料的复合使LiOH的单体水合速率大幅度提升,与此同时蓄热密度有着不同程度地增大,其中以GO/LiOH复合材料的化学蓄放热性能最为突出。除此之外,材料整体的导热系数也由于GO的复合有着显著的提高。本研究拓展了碳材料在储能领域的应用范围,针对纳米碳化学蓄热复合材料提供了理性的设计方法。

关键词：氢氧化锂氧化石墨烯复合材料化学蓄热纳米碳

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低品位能源化学储热材料研究进展

化工进展 2020年第9期39卷 3608-3616页

作者：李琳黄宏宇邓立生李世杰李军小林敬幸窪田光宏中国科学院广州能源研究所广东广州510000 中国科学院大学北京100049 山西大同大学山西大同037009 日本名古屋大学日本名古屋464-8603

化学储热利用可逆化学变化中的吸、放热进行储能和释能,较之显/潜热储热,其能量密度呈数量级上升且可长期稳定储存热能。本文以低品位能源利用为前提,将化学储热分为化学吸附储热与化学反应储热两大类,对目前广泛研究、前景较大的化学... 详细信息

化学储热利用可逆化学变化中的吸、放热进行储能和释能,较之显/潜热储热,其能量密度呈数量级上升且可长期稳定储存热能。本文以低品位能源利用为前提,将化学储热分为化学吸附储热与化学反应储热两大类,对目前广泛研究、前景较大的化学储热材料进行了相应原理、特点、现存问题及其应用发展趋势的分析讨论与总结;经过对不同纯材料的分析对比,发现水合盐可以作为一类较理想的化学储热材料,但也存在易潮解等缺点,而复合材料的形成可为弥补各种纯材料的弊端提供了有效的解决路径;与此同时,目前仍缺乏可在反应器中良好运行的化学储热材料。最后对化学储热,尤其是储热材料的选择方面指出未来需要解决的问题及其进一步的研究方向。

关键词：低品位能源化学储热化学反应水合盐复合材料吸附

Effect of Adsorbent Diameter on the Performance of Adsorption Refrigeration

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2014年第5期22卷 602-606页

作者：黄宏宇何兆红袁浩然小林敬幸赵丹丹窪田光宏郭华芳 Guangzhou Institute of Energy Conversion Chinese Academy of Sciences School of Engineering Nagoya University

Adsorbents are important components in adsorption refrigeration. The diameter of an adsorbent can affect the heat and mass transfer of an adsorber. The effect of particle diameter on effective thermal conductivity was investigated. The heat transfer coefficient of the refrigerant and the void rate of the adsorbent layer can also affect the effective thermal conductivity of adsorbents. The performance of mass transfer in the adsorber is better when pressure drop decreases. Pressure drop decreases with increasing permeability. The permeability of the adsorbent layer can be improved with increasing adsorbent diameter. The effect of adsorbent diameter on refrigeration output power was experimentally studied. Output power initially increases and then decreases with increasing diameter under different cycle time conditions. Output power increases with decreasing cycle time under similar diameters.

关键词： adsorption refrigeration heat and mass transfer adsorbent diameter thermal conduction permeability

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不同板翅式涂层吸附床的性能研究

化学工程 2019年第12期47卷 33-38,78页

作者：林勇军何兆红邓立生黄宏宇陈颖窪田光宏广东工业大学材料与能源学院广东广州510006 中国科学院广州能源研究所广东广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广东广州510640 广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室广东广州510640 名古屋大学日本名古屋4648603

涂层吸附床能够降低吸附剂间的热阻提高吸附床传热性能,是一种高效吸附床。文中采用COMSOL Multiphysics软件建立了局部非热平衡的二维板翅式吸附床模型,开展板翅式吸附床性能数值模拟;采用制冷性能(COP)和单位质量吸附剂制冷能力(SCP)... 详细信息

涂层吸附床能够降低吸附剂间的热阻提高吸附床传热性能,是一种高效吸附床。文中采用COMSOL Multiphysics软件建立了局部非热平衡的二维板翅式吸附床模型,开展板翅式吸附床性能数值模拟;采用制冷性能(COP)和单位质量吸附剂制冷能力(SCP)分别对不同翅片形状吸附床(三角形翅片吸附床、梯形翅片吸附床与六边形翅片吸附床)的性能进行分析和评价。研究发现:驱动热源为333—363 K时,随着热源温度的升高,3种不同结构的板翅式涂层吸附床的COP和SCP都随之增大;在相同的条件下,3种不同翅片结构的板翅式吸附床中,六边形翅片吸附床的COP最大,其值为0.514;而梯形翅片吸附床的SCP最高,其值为848.61 W/kg。

关键词：吸附式制冷板翅式吸附床 COP SCP

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太阳能转轮除湿系统性能研究与优化

化学工程 2023年第12期51卷 72-76页

作者：何兆红李褀炜邓立生李军曾涛窪田光宏黄宏宇中国科学院广州能源研究所城乡矿山集成技术研究室广东广州510640 日本名古屋大学化学系统工程系日本爱知名古屋464-8601

为提升太阳能转轮除湿系统性能,文中开展太阳能转轮除湿系统性能研究以及运行模式优化。利用TRNSYSY软件建立太阳能转轮除湿模型,考察进行不同气候条件下太阳能转轮除湿系统性能分析,动态模拟不同再生热源的转轮除湿系统性能。研究结果... 详细信息

为提升太阳能转轮除湿系统性能,文中开展太阳能转轮除湿系统性能研究以及运行模式优化。利用TRNSYSY软件建立太阳能转轮除湿模型,考察进行不同气候条件下太阳能转轮除湿系统性能分析,动态模拟不同再生热源的转轮除湿系统性能。研究结果表明:兼顾气候条件、系统的除湿量与除湿有效时间,太阳能转轮除湿系统更适用于高温高湿气候条件;根据广州市天气湿度或新风量要求,系统全年分阶段采取不同再生空气流量(处理空气流量)调控方法满足除湿要求;在广州地区太阳能转轮除湿系统选择55—60℃辅助加热模式较为合适。

关键词：太阳能转轮除湿 TRNSYSY软件运行模式优化

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基于沸石和活性炭的二级吸附式制冷循环系统

工程热物理学报 2016年第5期37卷 1089-1092页

作者：何兆红黄宏宇邓立生王南南呼和涛力李军小林敬幸窪田光宏陈勇中国科学院广州能源研究所广州510640 中国科学院可再生能源重点实验室广州510640 日本名古屋大学

二级吸附式制冷循环是降低吸附式制冷机驱动热源温度的有效措施,但是存在传质性能下降的问题。通过一级、二级循环吸附剂循环吸附量分析发现,不同循环采用不同吸附剂,可充分挖掘不同吸附剂吸附性能潜力,能够解决二级吸附式制冷循环系统... 详细信息

二级吸附式制冷循环是降低吸附式制冷机驱动热源温度的有效措施,但是存在传质性能下降的问题。通过一级、二级循环吸附剂循环吸附量分析发现,不同循环采用不同吸附剂,可充分挖掘不同吸附剂吸附性能潜力,能够解决二级吸附式制冷循环系统采用单一吸附剂造成传质恶化的局面。本文选择沸石FAM-Z01、活性炭分别为一级、二级循环对应的吸附剂,建立不同吸附剂二级吸附式制冷循环系统,并开展系统性能研究。

关键词：二级吸附式制冷传质吸附量制冷性能系数

Outcomes of bile duct cannulation using a novel contrast-enhanced catheter: A single-center, retrospective cohort study

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World Journal of Gastrointestinal Endoscopy 2025年第1期17卷 5-14页

作者： Toru Kaneko mitsuhiro Kida Takahiro Kurosu Gen Kitahara Shiori Koyama Nao Nomura Kumiko Tahara Chika Kusano Department of Gastroenterology Kitasato University Medical CenterKitamoto 364-8501SaitamaJapan Department of Gastroenterology Kitasato University HospitalSagamihara 252-0375KanagawaJapan

BACKGROUND Endoscopic retrograde cholangiopancreatography is a challenging procedure involving bile duct *** the development of several cannulation devices,none have effectively facilitated the *** To evaluate the efficacy of a recently developed catheter for bile duct *** We retrospectively examined 342 patients who underwent initial *** compared the success rate of bile duct cannulation and the incidence of complications between the groups using existing and novel *** The overall success rates of bile duct cannulation were 98.3%and 99.1%in the existing and novel catheter groups,respectively(P=0.47).The bile duct cannulation rate using the standard technique was 73.0%and 82.1%in the existing and novel catheter groups,respectively(P=0.042).Furthermore,when catheterization was performed by expert physicians,the bile duct cannulation rate was significantly higher in the novel catheter group(81.3%)than in the existing catheter group(65.2%)(P=0.017).The incidence of difficult cannulation was also significantly lower in the novel catheter group(17.4%)than in the existing catheter group(33.0%)(P=0.019).CONCLUSION The novel catheter improved the bile duct cannulation rate using the standard technique and reduced the frequency of difficult cannulation cases,valuable tool in endoscopic retrograde cholangiopancreatography procedures performed by experts.

关键词： Endoscopic retrograde cholangiopancreatography Bile duct Cannulation Catheter Retrospective study