检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

竖直表面氦的膜状冷凝过程传热传质机理

工程热物理学报 2024年第7期45卷 1897-1907页

作者：韦涛陈鑫朱少龙植晓琴邱利民浙江大学制冷与低温研究所杭州310027

液氦作为沸点最低(4.21 K)的重要低温流体,被应用于各种低温系统及低温实验室等。氦的膜状冷凝效率是当前使用低温制冷机的小型氦液化及再冷凝回收系统实现性能提升的关键因素,但目前尚缺乏针对性的理论和实验研究。本文基于现有的实验... 详细信息

液氦作为沸点最低(4.21 K)的重要低温流体,被应用于各种低温系统及低温实验室等。氦的膜状冷凝效率是当前使用低温制冷机的小型氦液化及再冷凝回收系统实现性能提升的关键因素,但目前尚缺乏针对性的理论和实验研究。本文基于现有的实验研究,搭建低温竖直表面氦的膜状冷凝CFD模型,模拟不同冷凝温差下氦在竖直表面的膜状冷凝过程,揭示其液膜分布与传热特性,本研究旨在为小型氦液化系统中氦冷凝器的设计及优化方向提供理论指导。

关键词：氦液化膜状冷凝 CFD模拟冷凝液膜传热系数

低温氦气引射液氮时液滴群在引射器扩散腔中的流动与传热特性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

低温工程 2024年第4期 25-31,85页

作者：杨璐琳王奇栋贺天彪金滔浙江大学制冷与低温研究所杭州310027 浙江省制冷与低温技术重点实验室杭州310027

为了优化低温氦气引射液氮过程中固体颗粒的生成效果,对氮液滴群与氦气在引射器扩散腔内的传热与流动过程建立数学模型,分析了液氮凝固的阶段性变化特征及传热机制,重点研究了液滴初始直径、气体初始状态和液气流量比对氮浆生成效果的... 详细信息

为了优化低温氦气引射液氮过程中固体颗粒的生成效果,对氮液滴群与氦气在引射器扩散腔内的传热与流动过程建立数学模型,分析了液氮凝固的阶段性变化特征及传热机制,重点研究了液滴初始直径、气体初始状态和液气流量比对氮浆生成效果的影响。结果表明:不同粒径液滴的凝固过程存在显著差异,粒径小的液滴更容易凝固,但在固体调温阶段会反向传热;随着液滴直径的增大,完全凝固位移呈现指数增长;传质的贡献随气体温度的升高而增大,在大液滴的冻结阶段起主导作用。降低气体初始速度和温度有利于提高出口凝固率,在30 K的气体初始温度下改变液气流量比时凝固率均高于99%;但固体生成速率和换热效率主要随液气流量比的增大而增大。

关键词：氮浆引射器液滴凝固传热传质

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

精馏型自复叠制冷系统的降温速度优化分析

工程热物理学报 2024年第3期45卷 635-643页

作者：张靖鹏王勤宋琦罗介霖陈光明浙江大学制冷与低温研究所浙江省制冷与低温技术重点实验室杭州310027 中国科学院微小卫星创新研究院上海201304 北京航天发射技术研究所北京100076

本文基于准稳态计算模型,提出了一种精馏型自复叠制冷系统降温速度的优化方法。以最大制冷量为优化目标,得到给定混合工质浓度时降温过程最佳吸气压力曲线,采用分段调节吸气压力的方法来匹配该曲线,从而减少降温时间,在此基础上可进一... 详细信息

本文基于准稳态计算模型,提出了一种精馏型自复叠制冷系统降温速度的优化方法。以最大制冷量为优化目标,得到给定混合工质浓度时降温过程最佳吸气压力曲线,采用分段调节吸气压力的方法来匹配该曲线,从而减少降温时间,在此基础上可进一步优化混合工质浓度提高降温速度。该方法应用于箱内空气温度由20℃降至-100℃的试验箱降温过程,采用摩尔比例为0.35/0.25/0.15/0.25的R50/R1150/R290/R600a混合工质,结合最优吸气压力切换参数:两个切换温度(-20℃和-105℃)和三个切换压力(700 kPa、600 kPa和550 kPa)可以达到最短的降温时间。研究结果还表明不同蒸发温度区间所需的最优浓度不同,在降温过程中调节工质的浓度,则可以减少降温时间。该优化方法可为其它混合工质制冷系统降温过程研究提供参考。

关键词：混合工质自复叠精馏降温过程准稳态

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于平板热管技术的电子器件热管理研究进展

制冷学报 2024年第3期45卷 1-22,49页

作者：罗松严昱昊叶恭然朱剑杰欧阳洪生肖隆湟韩晓红浙江大学制冷与低温研究所、浙江省制冷与低温技术重点实验室杭州310027 含氟温室气体替代及控制处理国家重点实验室、浙江省化工研究院有限公司杭州310023

随着电子器件不断趋于小型化和高度集成化发展,电子器件功率过高引发的散热问题亟待解决。平板热管由于具有均温性好、散热效率高等优势已为许多大功率电子元器件的散热问题提供了有效的热管理解决方案。但面对如今越来越多元化的散热需... 详细信息

随着电子器件不断趋于小型化和高度集成化发展,电子器件功率过高引发的散热问题亟待解决。平板热管由于具有均温性好、散热效率高等优势已为许多大功率电子元器件的散热问题提供了有效的热管理解决方案。但面对如今越来越多元化的散热需求,开发适应新型电子设备散热需求的高效平板热管仍是当前研究的热点。基于此,在对平板热管工作原理及结构特点进行阐述的基础上,对平板热管的传热性能、影响传热性能的因素(毛细芯结构、腔体厚度、工质、充液率、倾角和热源)、强化平板热管传热性能的措施(不同润湿性表面和支撑柱结构等)及其在小型化电子设备、IGBT晶体管、LED和电池组等电子器件散热应用等方面进行了系统性综述,指出研究不同毛细芯结构与腔体厚度下平板热管内部流动传热特性、散热性能强化的机制和综合优化方法,以及如何在不同电子器件热管理需求下设计出空间适应性强而散热性能高效的平板热管等仍是当前平板热管有待进一步突破的关键技术,将为平板热管在电子器件散热领域的进一步深入研究与优化提供一定参考。

关键词：平板热管临界热流密度表面润湿性强化传热电子器件散热

基于不同数据采集方法的人员行为表征对学生宿舍能耗模拟预测的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

建筑科学 2024年第8期40卷 24-33页

作者：车铭江徐象国李平丁德浙江大学制冷与低温研究所浙江省制冷与低温技术重点实验室杭州310027 浙江大学平衡建筑研究中心杭州310027

人员行为模型在建筑能耗模拟中发挥着重要的作用。为获取建筑内的人员行为,可以采用不同的数据采集方法。不同方法所获得的人员行为模型可能存在差异,特别是在对人员行为随机性的表征方面,不同方法会获取不同的随机行为时间颗粒度。为... 详细信息

人员行为模型在建筑能耗模拟中发挥着重要的作用。为获取建筑内的人员行为,可以采用不同的数据采集方法。不同方法所获得的人员行为模型可能存在差异,特别是在对人员行为随机性的表征方面,不同方法会获取不同的随机行为时间颗粒度。为比较不同数据采集方式下,人员行为表征的差异性以及该差异对最终能耗模拟预测准确性的影响,本文选取学生宿舍,针对其住户展开相关问卷调研与全球定位系统(Global Positioning System,GPS)数据采集并对其实际用电数据进行测量。结果表明,传感器采集的方式能够更准确的表征人员行为的随机性。然而,尽管在随机性细节上存在差异,将两种方法获取的人员行为数据转化为以均值体现的在室率后,差异却显著减小。这也证明了人员行为随机性确实存在着相互抵消的效果。通过进一步将标准中采用的人员行为数据以及采集获得的人员行为数据导入能耗模拟软件EnergyPlus开展能耗模拟,并与实测值进行对照分析发现,不同时间尺度下的模拟精度存在极大差异,从周精确到天再到小时的过程中,模拟的相对误差均值分别提升了近20倍和近200倍。以上结果反映出,需要根据使用需求来选择合理的能耗模拟时间尺度,并匹配合适的数据采集方法。

关键词：能耗模拟人员行为问卷统计传感器采集随机性

有限空间内制冷剂掠遇障碍物的扩散分布特性和燃爆区域研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

制冷学报 2024年第5期45卷 71-83页

作者：李亚伦周培旭叶恭然庄园严昱昊欧阳洪生韩晓红浙江大学制冷与低温研究所浙江省制冷与低温技术重点实验室杭州310027 含氟温室气体替代及控制处理国家重点实验室浙江省化工研究院有限公司杭州310023

制冷剂泄漏至有限空间内掠遇障碍物后会出现不同的扩散和分布特性,分析制冷剂物性对于制冷剂掠遇障碍物后扩散过程和分布的影响,对可燃制冷剂泄漏所形成燃爆区域的预测具有重大意义。选择R717、R290、R32和R1234yf为泄漏制冷剂,探究制... 详细信息

制冷剂泄漏至有限空间内掠遇障碍物后会出现不同的扩散和分布特性,分析制冷剂物性对于制冷剂掠遇障碍物后扩散过程和分布的影响,对可燃制冷剂泄漏所形成燃爆区域的预测具有重大意义。选择R717、R290、R32和R1234yf为泄漏制冷剂,探究制冷剂泄漏至有限空间后掠遇较高和较低两种类型障碍物的扩散和分布特性,详细分析工质物性参数对制冷剂扩散过程及燃爆区域的影响。结果发现:制冷剂泄漏后掠遇较高的障碍物会产生不同程度的刚性膨胀,密度小的制冷剂迅速朝着与泄漏方向相反的方向运动,并在空间顶部聚集,密度大的制冷剂沿着障碍物表面向地面运动。随着测点高度降低,R717的质量分数从2.04%降至0.024%,R1234yf的质量分数从0.192%增至1.64%。泄漏孔下方R290和R744的质量分数分别为0.92%和1.27%,制冷剂密度接近时,黏度大的制冷剂质量分数更高。形成的可燃区域主要存在于较高障碍物的上方,随着泄漏量增大,燃爆区域在y-z截面上逐渐向地面延伸;制冷剂泄漏后掠遇较低障碍物主要在泄漏孔下方堆积,并沿着较低障碍物的表面逐渐向空间其他低质量分数区域扩散。密度较小的制冷剂分布较为均匀,随着制冷剂密度增大,制冷剂在泄漏孔下方堆积显著。竖直方向上,随着测点高度降低,R1234yf和R717的质量分数分别从0.066%和1%增至2.12%和1.14%。燃爆区域主要存在于泄漏孔下方障碍物与墙体围成的角落,随着制冷剂泄漏量增大,燃爆区域沿着较低障碍物的表面向地面延伸。

关键词：可燃制冷剂泄漏障碍物热物性参数燃爆区域

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

U型科里奥利质量流量计温度影响特性分析

仪表技术与传感器 2024年第2期 28-35页

作者：余潋滟裴祥翔李想张小斌浙江省清洁能源与碳中和重点实验室浙江大学制冷与低温研究所浙江省白马湖实验室

温度对用于液氢等低温流体流量测量的科里奥利质量流量计的影响不可忽略。基于卡氏第二定理,从能量角度出发建立了考虑温度影响的U型科里奥利质量流量计数学模型,并搭建了U型科里奥利质量流量计实验平台,通过实验数据对比验证了模型。... 详细信息

温度对用于液氢等低温流体流量测量的科里奥利质量流量计的影响不可忽略。基于卡氏第二定理,从能量角度出发建立了考虑温度影响的U型科里奥利质量流量计数学模型,并搭建了U型科里奥利质量流量计实验平台,通过实验数据对比验证了模型。在此基础上,考虑测量管固体物性参数对温度的依变,探究了温度对科里奥利质量流量计测量的影响规律,提出了一种包含弹性模量、泊松比和线膨胀系数的低温修正方法。经液氮数值仿真结果和液氦科里奥利质量流量计实验结果对比,发现对弹性模量、泊松比和线膨胀系数三者进行综合修正比恒定温度补偿系数修正的相对误差更小。成果有助于深入理解低温科氏流量计的测量特性。

关键词：科里奥利质量流量计温度效应数值分析低温流体流量测量仪器仪表

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

采用斯特林制冷机的低温精馏制氮系统

浙江大学学报(工学版) 2024年

作者：王泽铭孙大明庄园沈惬王天祥浙江大学工程师学院浙江大学制冷与低温研究所航天低温推进剂技术国家重点实验室

针对分布式液氮供应系统相关技术仍不成熟的问题，提出采用大冷量斯特林制冷机的低温精馏制氮系统.根据不同的系统运行条件，基于Aspen HYSYS搭建3种精馏制氮流程；对每个流程在不同的空气入口温度、压缩空气初步预冷温度、制冷机输入... 详细信息

针对分布式液氮供应系统相关技术仍不成熟的问题，提出采用大冷量斯特林制冷机的低温精馏制氮系统.根据不同的系统运行条件，基于Aspen HYSYS搭建3种精馏制氮流程；对每个流程在不同的空气入口温度、压缩空气初步预冷温度、制冷机输入冷量条件下进行数值模拟分析.对液氮产率、氮提取率、单位产量能耗等进行优化计算，结果表明，采用低压进气，应用冷冻干燥法纯化原料气，之后进行常压精馏是最优流程；在入口温度为10℃，初步预冷温度为25℃，输入冷量为1 kW的运行工况下，系统液氮产率可达10.38 L/h，氮提取率高达62.19%，比功耗为1.105 kW·h/L.相对于其他小型液氮生产系统，新系统具有产率大、氮提取率高、比功耗低等显著优点.

关键词：斯特林制冷机低温精馏制氮系统空气纯化液氮

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

U型液氢科里奥利质量流量计理论与数值分析

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2024年第9期57卷 992-1000页

作者：裴祥翔陈强峰宋玉彩张小斌浙江大学制冷与低温研究所杭州310027 浙江浙能富兴燃料有限公司杭州310003

科里奥利质量流量计(简称科氏流量计)因其精度高、结构简单且流阻小的优点广泛用于流体测量.本文基于计算流体动力学和结构动力学相耦合的数值算法,探究了用于液氢测量的U型科氏流量计流固耦合振动特性.首先搭建水流量标定实验平台对建... 详细信息

科里奥利质量流量计(简称科氏流量计)因其精度高、结构简单且流阻小的优点广泛用于流体测量.本文基于计算流体动力学和结构动力学相耦合的数值算法,探究了用于液氢测量的U型科氏流量计流固耦合振动特性.首先搭建水流量标定实验平台对建立的流致振动理论模型和流固耦合数值仿真框架进行结果验证,实验中的标准流量基于称量法获得,科氏流量计测量管两臂的相位差基于自行设计研制的控制电路进行采集计算.验证结果表明,建立的流固耦合仿真框架(偏差为-2.51%)相比于采用欧拉梁理论建立的理论模型(偏差为-12.89%)具有更好的预测性能.基于验证的数值框架和理论模型对单U型液氢科氏流量计质量流量和测量管壁上传感器位置对测量时滞及测量振幅的影响规律进行分析揭示,并对比分析水和液氢两种工质对科氏流量计模态特性的影响.结果表明,流体的附加质量对测量管模态特性影响显著,由于液氢的低密度特性,采用结构的干模态频率进行激振仍可以获得较高的激振效率,其测量管振幅约为水工质对应测量管振幅的17.75倍.而液氢的低密度及低温特性则显著降低其时滞,对于液氢质量流量的高精度测量是不利的.理论和数值结果的对比表明,传感器位置对测量时滞的影响也会受流体质量流量的影响.结果对液氢科氏流量计的优化设计有指导意义.

关键词：科里奥利质量流量计液氢流固耦合特性数值仿真