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水平管壳式相变蓄热装置的强化传热研究

太阳能学报 2021年第3期42卷 450-455页

作者：胡志培孙志高孟二林苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009

基于焓法模型对水平管壳式相变蓄热装置热性能的增强进行研究,首先分析蓄热过程中传统管壳式装置内材料的传热及流动机理;然后引入椭圆元素并对比椭圆内管及外壳的强化传热效果;最后对热源温度、相变材料导热系数及初始温度对装置热性... 详细信息

基于焓法模型对水平管壳式相变蓄热装置热性能的增强进行研究,首先分析蓄热过程中传统管壳式装置内材料的传热及流动机理;然后引入椭圆元素并对比椭圆内管及外壳的强化传热效果;最后对热源温度、相变材料导热系数及初始温度对装置热性能的作用规律进行探讨。结果显示,椭圆外壳的强化传热效果优于内管,同等条件下,长短轴之比为2的椭圆外壳可使蓄热时间缩短53.5%。热源温度升高,椭圆外壳的强化传热效果进一步增强,相变材料的导热系数及初始温度对装置热性能的影响较小。

关键词：相变材料自然对流热传导管壳式装置椭圆

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甲烷气体水合物相平衡测试新装置及新方法

天然气工业 2001年第3期21卷 71-73页

作者：樊栓狮石磊郭彦坤孙志高郭开华中国科学院广州能源研究所气体水合物研究中心

随着地层中可作为未来能源的甲烷水合物巨大储量的发现 ,海洋油气田开采中出现的井喷和油气混输上岸问题 ,以及气体水合物技术在化工、生物工程和环境保护等方面的应用 ,对水合物的研究日益受到重视〔1〕,在模型和实验测试方面不断发展... 详细信息

随着地层中可作为未来能源的甲烷水合物巨大储量的发现 ,海洋油气田开采中出现的井喷和油气混输上岸问题 ,以及气体水合物技术在化工、生物工程和环境保护等方面的应用 ,对水合物的研究日益受到重视〔1〕,在模型和实验测试方面不断发展。而对气体水合物相平衡数据进行直接测量 ,则是水合物相平衡研究的一个重要方面和基础工作。文章介绍使用新建立的一套气体水合物实验测定装置 ,在 5～ 12℃ ,4～ 12MPa分别用可视法和画圈法对甲烷气体水合物相平衡点进行了测试 ,所得两组数据与文献相比较 ,讨论两种测量方案准确度孰高孰低。并评价该新装置在气体水合物相平衡实验中比较宽的温度。

关键词：天然气甲烷水合物相平衡测试方法测试装置气体水合物

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超声对无沸腾区浸液式喷雾冷却的影响研究

化工学报 2022年第4期73卷 1566-1574页

作者：李俊黎仕华孙志高宋士博苏州科技大学环境科学与工程学院江苏苏州215009

超声由于空化和声流机制可起到强化换热效果,为研究其在高热流下对喷雾冷却传热特性的影响,设计并搭建了以H_(2)O为工质的浸液式喷雾冷却实验平台,在无沸腾区范围内考察了不同喷雾高度、压力和热通量下超声场对喷雾冷却换热性能的影响... 详细信息

超声由于空化和声流机制可起到强化换热效果,为研究其在高热流下对喷雾冷却传热特性的影响,设计并搭建了以H_(2)O为工质的浸液式喷雾冷却实验平台,在无沸腾区范围内考察了不同喷雾高度、压力和热通量下超声场对喷雾冷却换热性能的影响。研究表明:超声浸液喷雾冷却的换热效果要优于浸液式喷雾冷却,在高热通量152 W/cm^(2)情况下更加明显;强化换热效果会随着喷雾压力的升高而减小,在最佳喷雾高度10 mm和喷雾压力0.1 MPa条件下,浸液超声式喷雾冷却相比浸液式换热效果最高提升14.4%;超声对换热的改善作用随着喷雾高度增加而提升,喷雾高度18 mm时最高强化比29.1%。

关键词：喷雾冷却浸液超声式对流稳态传热

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十二酸-十四酸二元复合相变材料的制备及性能研究

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化工新型材料 2021年第11期49卷 156-159,165页

作者：徐沣孙志高苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009

以十二酸(LA)和十四酸(MA)为原料,采用熔融共混法制备了一种LA-MA二元共晶相变材料。利用步冷曲线确定了质量分数对LA-MA混合物结晶温度的影响,通过绘制混合体系相图获得共晶点,LA-MA二元混合物共晶体系的质量比为3∶1,共晶温度为32.7℃... 详细信息

以十二酸(LA)和十四酸(MA)为原料,采用熔融共混法制备了一种LA-MA二元共晶相变材料。利用步冷曲线确定了质量分数对LA-MA混合物结晶温度的影响,通过绘制混合体系相图获得共晶点,LA-MA二元混合物共晶体系的质量比为3∶1,共晶温度为32.7℃,LA-MA二元共晶体系相变潜热为160.5J/g。傅里叶红外光谱测试表明,二元复合材料中LA和MA在分子作用力下相互结合,未发生化学反应。经过500次20~70℃冷热循环后,复合材料相变温度波动不大,稳定性好。热重分析表明,温度不超过100℃时未有明显的质量损失,LA-MA二元复合相变材料适用于墙体等建筑围护结构。

关键词：十二酸十四酸复合相变材料相变潜热热稳定性

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水合物形成促进剂研究进展

化工进展 2019年第9期38卷 4131-4141页

作者：周麟晨孙志高李娟李翠敏苏州科技大学环境科学与工程学院

添加促进剂是高效制备水合物的研究热点,促进剂及其添加量对水合物生成效果至关重要。本文主要从热力学促进剂和动力学促进剂两大类型进行分析:总结了可溶水相热力学促进剂和不可溶水相热力学促进剂的浓度对水合物形成相平衡的影响;从... 详细信息

添加促进剂是高效制备水合物的研究热点,促进剂及其添加量对水合物生成效果至关重要。本文主要从热力学促进剂和动力学促进剂两大类型进行分析:总结了可溶水相热力学促进剂和不可溶水相热力学促进剂的浓度对水合物形成相平衡的影响;从表面活性剂、纳米粒子和相变材料等添加剂,阐述了动力学促进剂添加量对水合物生成诱导时间、储气量和生成速率等方面的影响。促进剂都存在最佳浓度的添加量,并且不同类型促进剂复配更有利于水合物生成。目前添加促进剂后水合物形成机理的研究大多从宏观现象推测,部分学者通过拉曼光谱、X射线衍射和显微观察探索分析促进剂对水合物形成的微观影响,这方面研究有待于进一步开展。添加量作为水合物形成促进剂的重要指标,研究者应得到水合物形成促进剂的最佳浓度与所研究对象的关联性。

关键词：水合物相平衡表面活性剂纳米粒子相变材料动力学成核

十二醇-十六醇-辛酸三元复合相变材料的制备及性能研究

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化工新型材料 2022年第9期50卷 139-143页

作者：常洋珲孙志高苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009

采用熔融共混法制备了一种适用于0~3℃冷链物流领域的三元复合相变材料。首先以十二醇(LA)和十六醇(HA)为原料制备了不同配比的LA-HA二元混合体系,在LA-HA的最低共熔点体系中加入正辛酸(OA),形成LA-HA-OA三元体系。实验结果表明,LA与HA... 详细信息

采用熔融共混法制备了一种适用于0~3℃冷链物流领域的三元复合相变材料。首先以十二醇(LA)和十六醇(HA)为原料制备了不同配比的LA-HA二元混合体系,在LA-HA的最低共熔点体系中加入正辛酸(OA),形成LA-HA-OA三元体系。实验结果表明,LA与HA质量比为82∶18时形成二元共熔物,其共晶温度为16.6℃,未出现过冷现象;LA-HA与OA质量比为54∶46时形成三元复合相变材料,其相变温度为1.8℃,过冷度为1.3℃,相变潜热达到149.8J/g。红外光谱测试表明,二元和三元复合相变材料在分子力的作用下结合,并未发生化学反应。LA-HA-OA三元复合相变材料在经过100次-10~10℃热循环后,材料的相变温度的变化不大于0.2℃,未发生相分离现象,热稳定性良好,可应用于冷链物流领域。

关键词：十二醇十六醇正辛酸复合相变材料相变潜热热稳定性

福建兴化湾滨海湿地系统生物多样性维持功能评估

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福建师范大学学报（自然科学版） 2020年第6期36卷 78-88页

作者：姚少慧孙志高中国科学院南海海洋研究所海洋环境工程中心广东广州510301 福建师范大学地理研究所福建福州350007

选取自然性、代表性、多样性、稀有性、适宜性、生态脆弱性和人类威胁等指标,构建层次分析模型对福建兴化湾滨海湿地的生物多样性维持功能进行评估.结果显示,兴化湾滨海湿地生物多样性维持功能的综合评价指数为0.7121,表明其维持功能较... 详细信息

选取自然性、代表性、多样性、稀有性、适宜性、生态脆弱性和人类威胁等指标,构建层次分析模型对福建兴化湾滨海湿地的生物多样性维持功能进行评估.结果显示,兴化湾滨海湿地生物多样性维持功能的综合评价指数为0.7121,表明其维持功能较强.生态脆弱性和稀有性对综合评价指数的贡献较高(25.96%和25.46%),多样性(17.26%)和适宜性(16.75%)次之.基于不同评价指标层的分析可知,兴化湾滨海湿地生物多样性保护的重点是珍稀水鸟及其迁徙廊道和生境质量.尽管人类威胁(6.11%)在综合评价中的贡献相对较低,但当前兴化湾周边的水产养殖活动以及农业生产活动依然对滨海湿地的生物多样性维持功能产生较大影响.

关键词：滨海湿地生物多样性维持功能综合评价指数兴化湾

三江平原湿地小叶章群落磷素积累动态与生物量动态分析

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生态学杂志 2006年第6期25卷 646-651页

作者：秦胜金刘景双孙志高中国科学院东北地理与农业生态研究所

采用野外定位观测结合室内分析的方法,对三江平原典型小叶章湿地两种类型小叶章生长季磷的积累及植物生物量的季节动态进行研究,以揭示三江平原湿地中磷在植物中积累的季节动态变化及其与植物生物量积累之间的关系,进一步认识磷在湿地... 详细信息

采用野外定位观测结合室内分析的方法,对三江平原典型小叶章湿地两种类型小叶章生长季磷的积累及植物生物量的季节动态进行研究,以揭示三江平原湿地中磷在植物中积累的季节动态变化及其与植物生物量积累之间的关系,进一步认识磷在湿地系统中通过植物吸收迁移转化的机制。结果表明,两种小叶章群落地上、地下生物量以及植物体磷储量有明显的季节动态变化,但二者季节变化特征不同。此外,植物体地上、地下部分磷素积累量和生物量在整个植物体所占的比重两种类型也存在一定差异,这与植物所处的生境及其生态适应有一定关系。分析两种小叶章群落的生长速率(AGR)以及磷素的积累速率(Vp),表明在生长初期,磷是植物生长的重要营养元素。两种小叶章的AGR、Vp的变化曲线相似,说明对于这两种小叶章群落,生境不是磷积累速率的主要影响因素。

关键词：磷素积累生物量小叶章群落三江平原

月桂酸/十四醇纳米复合相变材料的制备及性能研究

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功能材料 2019年第11期50卷 11166-11171,11177页

作者：王赛孙志高李娟李翠敏苏州科技大学环境科学与工程学院

选择月桂酸(LA)-十四醇(TD)复合相变材料作为基材,分别以Al2O3、Fe2O3和CuO纳米颗粒作为添加剂,SDBS为分散剂,制备了LA-TD纳米复合相变材料。从分散剂添加量、超声分散时间、纳米颗粒添加种类和质量分数方面研究了Al2O3、Fe2O3和CuO 3... 详细信息

选择月桂酸(LA)-十四醇(TD)复合相变材料作为基材,分别以Al2O3、Fe2O3和CuO纳米颗粒作为添加剂,SDBS为分散剂,制备了LA-TD纳米复合相变材料。从分散剂添加量、超声分散时间、纳米颗粒添加种类和质量分数方面研究了Al2O3、Fe2O3和CuO 3种纳米复合相变材料的最佳制备条件。在最佳制备条件下,利用导热系数测定仪和DSC测试确定了3种纳米复合相变材料的导热系数、相变温度及相变潜热,并对复合相变材料进行了降温步冷和升温融化实验,研究了纳米颗粒对复合相变材料吸/放热速率的影响。最终确认Fe2O3纳米颗粒对LA-TD复合相变材料的传热强化效果最好,1%Fe2O3含量的LA-TD纳米复合相变材料的导热系数为0.3319 W/(m·K),较LA-TD纯相变材料提高了36.88%,其相变温度和相变潜热分别为24.76℃和112.61 J/g。纳米颗粒的添加提高了复合相变材料的放热速率,从50~15℃的凝固时间较LA-TD纯相变材料缩短了260 s(7.22%),但纳米颗粒的添加增加了流体粘度,不利于相变融化过程的自然对流。300次的融化/凝固热循环实验表明LA-TD/Fe2O3纳米复合材料具有良好的热稳定性。

关键词：相变材料纳米颗粒导热系数相变潜热吸/放热速率