国家自然科学基金(51306002)
- 作品数：19 被引量：55H指数：4
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- 相关机构：安徽工业大学安徽海螺川崎工程有限公司上海理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金安徽省自然科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术动力工程及工程热物理化学工程电气工程更多>>
- 不同结构细小槽道热沉流量均匀性被引量：1
- 2017年
- 以纯水为传热介质,通过数值模拟研究了热沉进出口方式、联箱结构、槽道高宽比等参数对平行细小槽道热沉内部工质流量分配均匀性及传热系数的影响.结果表明,I型进出口方式、矩形联箱结构的流量分配均匀性优于其它结构,流量分配不均匀度最小(方差为0.071);保持通道当量直径不变时,改变槽道高宽比对热沉底面平均温度影响不大,对表面传热系数影响较大,高宽比r由1增大到5时,传热系数提高了23.9%;基于场协同理论,速度与温度梯度之间的协同角随高宽比增大而减小,表明传热得到强化.
- 鲁进利赵伟池帮杰韩亚芳钱付平
- 关键词：热沉传热特性场协同理论
- 平行阵列微细通道流量分配特性被引量：1
- 2018年
- 本文以去离子水为流动工质,实验测试了集管尺寸、不同入口流量、不同倾斜角度以及支管插入深度等参数对平行阵列微细通道内流量分配的影响,为便于观测流动形态,实验段采用透明有机玻璃制成。结果表明,随着集管直径的增加,各分支管内流量分配均匀性η值波动减小,流量分配均匀性增加;随着入口流量增大,各支管流量分配均匀度η波动则逐渐降低,各平行支管流量分配相对较均匀,且整体均匀度S随入口流量增加而减小;倾斜角度对流量分配均匀性影响较大,当倾角为60°时各平行分支管流量分配较为均匀;当分支管插入深度为5mm时,流量分配均匀度η波动相对较小,无插入深度时η值波动相对较大,故支管有一定插入深度时可改善各支管的流量分配效果。
- 代苏苏刘亚进鲁进利韩亚芳马登辉
- 关键词：流动特性均匀度
- 丙烯酸树脂-正十二烷醇相变微胶囊制备及性能表征被引量：6
- 2019年
- 微胶囊化相变材料具有储能密度高、相变温度近似恒定、便于储存和输运等特点,在热能储存、输运和利用领域具有广泛的应用前景。本工作采用悬浮聚合法辅以超声辐照手段合成了以正十二烷醇为芯材、丙烯酸树脂为壳材的新型高相变潜热相变微胶囊(MEPCM)颗粒。用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、差式扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)和激光粒度仪(LPSA)等设备对微胶囊性能进行了表征。结果表明,所制相变微胶囊呈较规则球体,粒径为638.14~1478.65 nm,中位径d50为933.91 nm。冷却过程中微胶囊芯呈两种不同的结晶过程,囊芯含量为43%,与设计值50%较接近,包覆率达86%,熔化相变潜热为93.31 kJ/kg;包覆后的相变材料融化温度为22.26℃,过冷度从4.61℃降至2.13℃。壳材不与芯材反应。MEPCM质量降低起始温度略高于纯正十二烷醇,封装可改善相变材料的热稳定性,该相变微胶囊具有良好的潜热储存能力和较快的温度变化响应速度。
- 鲁进利李洋韩亚芳钱付平
- 关键词：相变微胶囊纳米材料丙烯酸树脂
- 平行微细通道热沉流体均匀性及传热特性研究被引量：3
- 2016年
- 通过数值模拟手段研究平行微细通道热沉内部速度场和温度场的均匀性,探究内部空间结构及流量等因素对微细通道热沉流动及传热特性的影响。结果表明,斜对角单进单出方式的微细通道热沉中间通道流量较小,两侧流量较大,随流量增大非均匀性现象愈加明显;在热沉进、出口联箱处增设导流构件可改善各通道流量分配的均匀性,但随流量增加改善效果不明显;各通道依次错位排列可使导流型热沉流量分配不均匀度最小。综合考虑压降和加热面平均温度,通过通道错位排列导流的热沉具有较低的压降及较低的热面平均温度,表现出良好的综合性能。
- 赵伟吕勇军鲁进利韩亚芳高逸超
- 关键词：热沉平均温度
- 相变微胶囊功能材料制备及应用基础研究被引量：4
- 2014年
- 总结了国内外近年来相变微胶囊的制备方法、性能表征及相关改性的工作。目前常用的制备方法为原位聚合法、界面聚合法和凝聚法;性能表征主要是微胶囊的相变潜热相变温度、热稳定性、粒径和化学结构等。结合目前所开展的基础性研究工作,指出若要实现相变微胶囊的大规模工程装备,必须进一步研制出高导热率、壳体牢固的一类相变微胶囊;制备出稳定、低阻、高热容、高热导率的潜热型功能热流体,并进一步掌握这种流体的流动及强化传热机理。
- 韩亚芳张汪林鲁进利
- 关键词：相变微胶囊潜热型功能热流体添加剂
- 平行细小槽道热沉的综合性能实验测试被引量：1
- 2014年
- 为考察基于矩形平行细小槽道的压降及传热的综合性能，实验测试了去离子水流过三种不同截面尺寸的平行细小槽道热沉的流动与传热特性，槽道截面尺寸分别为1mm×1mm、0．5mm×1mm、0．5mm×1．2mm，表面热流密度为5．6—33．3W／cm2，工质流量为0．3～5L／min。实验测量了压降及对流换热系数随流量变化关系；综合分析了三种热沉的压降一温度随流量变化规律；得出了细小槽道热沉在给定流量范围内，表面温度为70~C时的极限热流密度。实验结果表明：随着流量增加，表面温度与压降呈相反变化趋势，存在一个最佳工况点，该工况点处的工质流量随热流密度增加而增大；文中所设计的热沉在工质流量为1．3—4．75L／min，表面温度控制在70℃时所能承受的极限热流密度为70W／cm2，此时压降约为170kPa。
- 鲁进利韩亚芳
- 关键词：热沉
- 含相变材料的定型复合建材储能调温及力学特性被引量：8
- 2019年
- 使用微胶囊化和直接吸附法两种方式将相变材料与水泥结合分别制成了含相变微胶囊水泥基复合建材及含相变材料水泥基复合建材,搭建实验测试系统,对复合建材的调温储能特性进行了测试。微胶囊化相变材料和纯相变材料的加入对水泥基建材的微观结构形貌具有较为明显的影响。热重曲线显示纯水泥、相变微胶囊-水泥、相变材料-水泥试样的失重率依次增加,相变微胶囊-水泥式样的稳定性最好;复合成分所占质量分数相同时,相变材料-水泥试块强度略低于相变微胶囊-水泥试块;调温测试表明,在水泥中添加相变微胶囊颗粒或纯相变材料时均具有一定的调温储能功能,能明显减缓水泥基建材的温度在相变温度附近的波动;尽管直接吸附法制备的相变材料-水泥复合建材具有较好的调温性能,但其可循环性较差,伴有刺激性气味逸出,实用性较差。因此相变微胶囊-水泥复合较适宜作为新型建材推广使用。
- 鲁进利李洋韩亚芳杨高杰钱付平
- 关键词：相变相变微胶囊热能储存
- 细小通道内相变微胶囊悬浮液流动与传热研究进展
- 2017年
- 总结了相变微胶囊悬浮液对流传热特性影响因素,可归结为Stefan数,微胶囊颗粒粒径、颗粒质量浓度及悬浮液的流量。相变微胶囊悬浮液能够强化传热,是由于相变微胶囊颗粒的加入,产生了微对流效应及等效比热的增加,促进了悬浮液有效传热系数的增加。对于流动阻力则存在争议,一种观点是颗粒引入会增加表观黏度从而导致悬浮液流动阻力增加;另一观点则为由于"流动减阻效应",会减小悬浮液流动阻力,因此需对其进行更深入的研究。
- 吕勇军代苏苏池帮杰鲁进利韩亚芳刘宁
- 关键词：强化传热
- 基于CFD的双褶数滤袋阻力特性的数值模拟被引量：2
- 2022年
- 为了研究过滤阻力对除尘器过滤性能的影响,建立基于CFD的标准k-ε湍流模型和多孔跳跃模型,对褶数为8和10的2种除尘器滤袋在不同入口风速时沿轴向过滤压降分布进行数值模拟。模拟出一种新型组合式双褶数滤袋,采用不均匀度和相对标准差分析双褶数滤袋与常规褶式滤袋的压降分布不均匀性。结果表明:褶式滤袋沿轴向上的压降分布呈非均匀现象,从袋底到袋口呈梯次变化,靠近袋口位置的压降较大;压降的不均匀性随着入口风速的增大而更加明显。增加滤袋的上半部褶数从而增大相应的过滤面积,使气流流量分布均匀,可使顶部的压降有效降低11.2%~15.4%;双褶数滤袋的压降分布相对较均匀,除尘器进出口过滤压降最大可降低13.5%,有效降低除尘器的运行能耗。
- 鲁进利何杰庄乾双钱付平王佳
- 关键词：压降不均匀度数值模拟
- 集流管结构对微通道蒸发器流量分配均匀性影响被引量：12
- 2018年
- 微通道蒸发器内制冷剂流量分配均匀性对换热器性能有着较大影响。本文在理想工况运行情况前提下,以水为流动工质,数值模拟了微通道蒸发器内流量分配特性,探讨了4种集流管形式(A型、B型、C型、D型)、不同入口速度(0.08 m/s^0.42 m/s)对换热器各扁管流量分配的影响。研究结果表明,集流管入口流速对换热器内各扁管流量分配具有较大影响,当速度从0.08 m/s增大到0.42 m/s时,换热器内流量分布从两侧高,中间低的分布转变为入口侧低,出口侧高的分布特性,且流量分配不均匀度随流速增加而显著增大;通过改变集流管结构能够在一定程度上改善流量分配特性。各扁管进口静压力分布与各扁管内流量分配具有相关性,可通过改进集流管结构保证静压力分布一致,使各扁管流量分配均匀,从而获得较好的换热性能。
- 池帮杰代苏苏鲁进利韩亚芳
- 关键词：静压分布集流管
