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基于复合相变材料的电子芯片热管理性能研究

高校化学工程学报 2013年第2期27卷 187-192页

作者：高学农刘欣孙滔丁聪黄昭雯华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室广东广州510640

为了提高小功率电子器件的热管理能力,今以PEG1000为相变材料,膨胀石墨(EG)为载体基质,采用物理吸附法制备出导热系数高、热响应速度快的PEG1000/EG复合相变材料,并选择PEG1000质量含量90%的复合相变材料应用于电子温控散热系统。通过... 详细信息

为了提高小功率电子器件的热管理能力,今以PEG1000为相变材料,膨胀石墨(EG)为载体基质,采用物理吸附法制备出导热系数高、热响应速度快的PEG1000/EG复合相变材料,并选择PEG1000质量含量90%的复合相变材料应用于电子温控散热系统。通过分析不同输出功率条件下模拟芯片表面及相变材料内部的温度随时间的变化规律,考查复合后的相变材料的温控能力。研究表明,散热器填充复合相变材料后的散热性能明显优于填充前的,模拟芯片表面的升温速率明显降低。此种复合相变材料的使用能有效提高电子器件的热管理能力。

关键词： PEG1000 膨胀石墨相变温控电子器件

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化工企业供应链长期规划与投资决策体系

化工学报 2003年第5期54卷 659-664页

作者：周章玉曾敏刚成思危华贲尹清华华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室广东广州510640

提出了化工企业供应链长期规划与投资决策的基本策略 .首先 ,基于企业运营的 3类战略目标 (企业利益目标、社会利益目标和顾客利益目标 ) ,采用层次分析法建立投资决策全面评价体系 .然后 ,根据投资决策全面评价体系 ,建立供应链长期规... 详细信息

提出了化工企业供应链长期规划与投资决策的基本策略 .首先 ,基于企业运营的 3类战略目标 (企业利益目标、社会利益目标和顾客利益目标 ) ,采用层次分析法建立投资决策全面评价体系 .然后 ,根据投资决策全面评价体系 ,建立供应链长期规划与解瓶颈的多目标优化模型 ,并提出了系统可操作性指标的量化方案 .最后 ,结合投资决策全面评价的权重体系 ,采用目标规划 ,对该多目标优化模型求解 ,作出优化的投资决策 .以某炼油厂的扩产规划为例。

关键词：供应链长期规划投资决策多目标优化

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内插梯形扰流片的矩形通道内涡流和传热特性

化工学报 2012年第1期63卷 71-83页

作者：唐新宜朱冬生陈宏华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室广东广州510640

利用Realizable k-ε湍流模型对带缺口的梯形扰流片进行流动和传热特性的数值模拟,研究了梯形扰流片的缺口位置及流动方式对矩形通道内流场以及传热的影响,同时通过对涡量、流线、流速分布、压力变化、湍流强度等的分析,揭示了扰流片强... 详细信息

利用Realizable k-ε湍流模型对带缺口的梯形扰流片进行流动和传热特性的数值模拟,研究了梯形扰流片的缺口位置及流动方式对矩形通道内流场以及传热的影响,同时通过对涡量、流线、流速分布、压力变化、湍流强度等的分析,揭示了扰流片强化传热的机理。结果表明,逆流时Nusselt数比顺流时提高了21.7%,同时摩擦因子也提高了25%。顺流时内侧缺口绕流片提高了传热系数的同时也增加了摩擦阻力,而外侧缺口的绕流片降低了传热系数同时也降低了形状阻力。研究发现较低Reynolds数下(10000强化了壁面与流动中心的对流传递过程,发夹涡则强化了主流区的流动混合,两种涡的共同作用加速了壁面的热量交换,实现了强化传热。

关键词：梯形片涡流发生器发夹涡纵向涡强化传热

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并流多通道管壳式换热器壳程流场分布

化工学报 2011年第12期62卷 3352-3360页

作者：曾文良邓先和华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室广东广州510640

对一种新型并流多通道进出口结构(MPC)轴流管壳式换热器壳程流场分布与阻力性能进行全面研究,分别研究了管排数、Reynolds数、不同挡板对壳程流场分布、阻力性能的影响,并且采用实验方法对数值模型与方法的正确性进行论证。研究结果表明... 详细信息

对一种新型并流多通道进出口结构(MPC)轴流管壳式换热器壳程流场分布与阻力性能进行全面研究,分别研究了管排数、Reynolds数、不同挡板对壳程流场分布、阻力性能的影响,并且采用实验方法对数值模型与方法的正确性进行论证。研究结果表明,在无挡板的情况下,随着管排数的减小,壳程流场分布不均现象得到有效的遏制,压降大幅降低,最大降幅达到70%以上;挡板能够有效促进流场的二次分布,但是同时亦使阻力增大较为显著。

关键词：流场分布压降并流多通道管壳式换热器

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温差发电器的传热特性分析与实验研究

华南理工大学学报（自然科学版） 2011年第11期39卷 47-52页

作者：周泽广朱冬生吴红霞张鸿声华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室广东广州510640

采用热网络分析法分析了温差发电器冷端采用空气自然对流、强制对流以及水冷等3种不同散热方式时的传热特性,并进行了实验研究.结果表明:与空气自然对流相比,空气强制对流和水冷散热方式强化了散热器翅片与环境之间的传热,降低了发电器... 详细信息

采用热网络分析法分析了温差发电器冷端采用空气自然对流、强制对流以及水冷等3种不同散热方式时的传热特性,并进行了实验研究.结果表明:与空气自然对流相比,空气强制对流和水冷散热方式强化了散热器翅片与环境之间的传热,降低了发电器冷端的温度和热阻,发电器中的主要热阻由自然对流时的散热器翅片与环境间的对流换热热阻变为温差电组件与热源和冷端散热器之间的接触热阻;当热源提供的热流量恒定时,强化发电器冷端传热的同时也降低了热源和发电器热端的温度,发电器热冷两端的温差并无显著提高;当热源热流量较低时,强化冷端的传热并不能显著提高发电器的输出功率;当热源热流量较大时,强化冷端的传热将大大提高发电器的输出功率;热源热流量为50W时,强制风冷和水冷方式下的输出功率比自然对流方式下的分别提高了27.9%和39.5%.

关键词：温差发电传热特性热网络输出功率散热方式

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稀土改性分子筛的表征与性能

化工学报 2011年第6期62卷 1581-1586页

作者：方玉堂郭敬花李大艳高学农华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室广东广州510640

以酸性稀土钕盐、镧盐为改性剂,13X分子筛经浸渍、过滤、干燥并焙烧得稀土改性分子筛。对改性分子筛进行傅里叶红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)及光电子能谱(XPS)表征;采用程序升温脱附(TPD)和热失重(TG)来评价稀土改性分子筛脱附性能,静态... 详细信息

以酸性稀土钕盐、镧盐为改性剂,13X分子筛经浸渍、过滤、干燥并焙烧得稀土改性分子筛。对改性分子筛进行傅里叶红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)及光电子能谱(XPS)表征;采用程序升温脱附(TPD)和热失重(TG)来评价稀土改性分子筛脱附性能,静态法吸附来测试其吸附性能。FTIR及XRD谱表明稀土掺杂没有改变分子筛的根本组成,但其结晶度有所降低;XPS全谱图表明分子筛中部分钠离子被稀土离子所替代。TG及TPD曲线表明改性后的分子筛,其脱附活化能降低,表现在微分热失重(DTG)曲线中最大热失重速率下温度的降低和TPD曲线中最大水蒸气脱附速率下脱附温度的降低;分子筛的稀土改性使其吸附性能略有降低。

关键词：稀土掺杂改性分子筛脱附性能吸附性能脱附活化能

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高扭曲比螺旋扁管的管内传热及流阻性能

华南理工大学学报（自然科学版） 2008年第11期36卷 17-21,26页

作者：高学农邹华春王端阳陆应生华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室广东广州510640

以水为介质，研究了不同截面短长轴比（B／A=0．27～0．47）和扭曲比（即导程与直径比，S／de=17．19—50．62）的高扭曲比螺旋扁管的管内传热和流阻性能．实验结果表明：高扭曲比螺旋扁管的管内努塞尔数和阻力系数均随B／A值和S／de值... 详细信息

以水为介质，研究了不同截面短长轴比（B／A=0．27～0．47）和扭曲比（即导程与直径比，S／de=17．19—50．62）的高扭曲比螺旋扁管的管内传热和流阻性能．实验结果表明：高扭曲比螺旋扁管的管内努塞尔数和阻力系数均随B／A值和S／de值的增大而减小，但随B／A值的增加而减小得更快，B／A值对高扭曲比螺旋扁管的管内传热与流阻性能影响更大；在相同雷诺数和普朗特数下，高扭曲比螺旋扁管管内的努塞尔数为光滑管的1．3～2．5倍；阻力系数为光滑管的1．2～1．5倍．文中还通过多元线性回归法对实验数据进行了分析，提出了高扭曲比螺旋扁管管内努塞尔数和阻力系数的准数方程式，其最大误差分别是12％和6％，从而为该类型螺旋扁管换热器的工程设计提供了依据．

关键词：螺旋扁管传热强化流阻扭曲比

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MPC轴流管壳式换热器的壳程局部传热性能

华南理工大学学报（自然科学版） 2010年第2期38卷 17-22页

作者：曾文良邓先和李志武华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室广东广州510640

对一种具有并流多通道进出口结构(MPC)的轴流管壳式换热器的壳程局部传热性能进行实验研究,分别在有壳程进口段分布挡板与无分布挡板的情况下,探讨了进口段局部表面传质努塞尔数的分布、局部平均表面努塞尔数与管束位置及雷诺数的关系,... 详细信息

对一种具有并流多通道进出口结构(MPC)的轴流管壳式换热器的壳程局部传热性能进行实验研究,分别在有壳程进口段分布挡板与无分布挡板的情况下,探讨了进口段局部表面传质努塞尔数的分布、局部平均表面努塞尔数与管束位置及雷诺数的关系,分析了进口段和换热器整体的平均传质努塞尔数与雷诺数的变化关系,揭示了壳程进口段的局部表面努塞尔数的分布规律,并进行了机理分析.研究结果表明,分布挡板能够有效促进壳程流场的分布,提高换热器壳程的整体传热性能.

关键词：局部传热系数轴流管壳式换热器分布挡板并流多通道进出口

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聚乙二醇/二氧化硅定形相变材料的制备

化工学报 2007年第10期58卷 2664-2668页

作者：王维龙杨晓西方玉堂丁静杨建平华南理工大学教育部传热强化与过程节能重点实验室广东广州510640

采用多孔二氧化硅(SiO2)、聚乙二醇(PEG)等研究一种定形无机-有机复合相变材料的制备方法,并加入适当的促进剂和改性剂对复合材料进行了改性。利用多孔二氧化硅具有良好的吸附性能特点,将聚乙二醇相变材料吸附在二氧化硅微孔结构内,在... 详细信息

采用多孔二氧化硅(SiO2)、聚乙二醇(PEG)等研究一种定形无机-有机复合相变材料的制备方法,并加入适当的促进剂和改性剂对复合材料进行了改性。利用多孔二氧化硅具有良好的吸附性能特点,将聚乙二醇相变材料吸附在二氧化硅微孔结构内,在毛细管力和表面张力的作用下,聚乙二醇在发生固液相变的时候很难从二氧化硅的微孔结构内渗透出来,从而解决了聚乙二醇在蓄热技术中应用时的液体流动问题。同时对相变材料进行了热性能分析,实验证明该复合相变材料具有形状稳定,导热率高,储热能力大等特点。

关键词：聚乙二醇二氧化硅相变材料蓄热材料