四通换向阀中采用新型材料的节能效果

为了降低四通换向阀传热损失导致的热泵空调系统的性能损失,提出采用低导热系数的阀座材料替代原阀座材料的方案,并结合实验和系统仿真分析了该方案的实际节能效果。研究结果表明,现有典型四通换向阀的传热损失不可忽略;考虑到结构设计和加工工艺等影响因素,采用低导热系数阀座材料是降低四通阀传热损失较为可行的方案;阀座材料导热系数由常见的110W/(m.K)降为60W/(m.K)后,四通阀传热损失减小21%,热泵系统COP提高0.4%。     

高导热绝缘结构对永磁同步牵引电机温升影响的仿真分析

采用有限元法及有限体积法对永磁同步牵引电机内部磁场及温度场进行仿真计算,并对采用高导热环氧少胶云母带和普通云母带的绝缘体系温度场进行对比分析。结果表明:采用导热系数为0.44 W/(m·K)的高导热环氧少胶云母带的绝缘体系可以有效降低电机的内部温升,将电机线圈主绝缘的寿命提高一倍左右,保证了其运行过程中的可靠性。     

氧化铝微米片/环氧树脂复合材料导热性能的研究

以二维Al_2O_3微米片为填料,采用涂布技术制备了高导热的Al_2O_3微米片/环氧树脂复合材料。采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、导热仪等研究了复合材料的结构与导热性能之间的关系。结果表明:复合材料的导热系数随着Al_2O_3微米片含量的增加而增大;当Al_2O_3微米片添加量为50%时,复合材料的导热系数达到1.08 W/(m·K),而无规则Al_2O_3填充的复合材料导热系数只有0.61 W/(m·K)。复合材料的介电常数随着Al_2O_3微米片含量的增加略微有所增大,力学性能略微低于无规则Al_2O_3填充的复合材料。     

无规氧化铝/环氧复合材料导热绝缘性能的研究

环氧树脂作为电子器件、电机绝缘封装的主要材料，迫切需要提高其导热性能，以满足更苛刻的使用需求。通过采用无规形貌氧化铝(i-Al₂O₃)填充共混改性环氧树脂，研究不同体积分数i-Al₂O₃对环氧树脂导热系数及其他性能的影响。结果表明：随着i-Al₂O₃体积分数的增加，环氧共混物的黏度逐渐增加，拉伸强度先上升后下降，热稳定性逐渐提高，导热性能逐渐增强。当i-Al₂O₃的体积分数为45%时，环氧复合材料的综合性能良好，其导热系数达到了1.44 W/(m·K)，较纯环氧树脂的0.21 W/(m·K)提高了585.7%，并且体积电阻率保持在1014Ω·cm。     

两组分有机气体等温吸附模拟与传热传质分析

理论与实验研究了丙酮和甲苯气体在活性炭中的吸附性能与温度变化,根据吸附规律,建立了丙酮和甲苯的线性推动力模型(linear driving force,LDF)等温数学模型,并应用有限差分方法求解模型。讨论了传热与传质系数对吸附床层温度和流出浓度曲线的影响, 并与实验进行了对比分析。结果发现吸附相传质系数ki变小,轴向导热系数KL、内换热系数hi和轴向质扩散系数DLi变大时,丙酮和甲苯的吸附饱和时间延长,床层温度波动变小,有利于吸附净化丙酮和甲苯的混合气体;反之,结果相反,但有利于变压吸附分离甲苯和丙酮。同时通过模拟计算得到与实际情况相符的各组分传质传热参数：KL=0.003 19 W/(m×K)-1,hi=0.015 42 W/(m2×K)-1,丙酮DL1=0.056 92 m2/s,k1=0.060 5 s-1,甲苯DL2=0.655 6 m2/s, k2=0.007 56 s-1。     

高导热低黏度环氧灌封材料的制备

采用氮化硼和氧化铝粉体制备了一种填充型环氧灌封材料,通过研究填充量和导热系数与体系混合黏度之间的关系,开发出一种低黏度高导热的双组分环氧灌封材料,并对其性能进行测试分析。结果表明:该环氧灌封材料的导热系数可达1.20 W/(m·K),且80℃时黏度仅为1.1×10~3m Pa·s。     

单罐熔融盐蓄热装置蓄热特性数值模拟

针对单罐熔融盐蓄热装置的斜温层厚度增加导致蓄热效率降低的问题,采用Fluent仿真软件,对蓄热流体在不同进口流速、进口温度、多孔介质的比热和导热系数下的斜温层厚度进行数值模拟。模拟仿真结果表明:增大进口流速会增大斜温层厚度,而增大进口温度会略微降低斜温层厚度;添加多孔介质可以降低斜温层的厚度,并且多孔介质材料的比热越大、导热系数越小,蓄热效率降低效果越明显;在进口温度700 K、进口速度0.01 m/s时,添加比热为2 000 J/(kg·K)、导热系数为1 W/(m·K)的多孔介质材料,可以使斜温层厚度由32.5 cm降至22.5 cm;同样情况下,比热为1 600 J/(kg·K)、导热系数为10 W/(m·K)的多孔介质材料只能使斜温层厚度降至29.5 cm。因此,选用进口速度较小、进口温度较大的蓄热流体或者选用比热较大、导热系数较小的多孔介质材料更有利于减小斜温层厚度并提高蓄热效率。     

板管蒸发器换热性能CFD仿真及综合试验研究

通过CFD对板管蒸发器传热过程进行仿真分析,综合多方面试验参数,研究分析其性能及工艺性。本文重点研究了胶导热系数和胶厚度对板管蒸发器的传热性能影响,胶粘接强度、防腐工艺要求的试验方法。针对CFD分析结果,选择性地实物验证,试验数据证明,与CFD仿真分析基本一致。结果表明,胶导热系数应大于0.8W/(m·K),胶厚度为0.3~0.4mm,满足浸漆管粘接强度,防腐性能提高。     

高导热加成型有机硅灌封胶的制备研究

研究了常规氧化铝、球形氧化铝、氮化硼及其复配在加成型导热有机硅灌封胶中的应用。结果表明:常规氧化铝的填充量较低,难以制备导热系数大于1.1 W/(m·K)的有机硅灌封胶;氮化硼与常规氧化铝配合使用可显著提高有机灌封胶的导热性能,但对胶液的流动性影响较大;球形氧化铝可有效提高填充量,不同粒径复配使用的效果更好。以复配球形氧化铝作为导热填料,制备的有机硅灌封胶导热系数为2.08 W/(m·K),且具有良好的工艺性能。     

某火焰熔断丝温度场的数值计算

1 问题的提出某使用液化石油气的场合,为防止管道中液化石油气的回火,采用低熔点金属丝作为保护措施.如图1所示,一旦管道中发生回火,金属丝受高温烟气的作用而熔断,电路断开,电磁阀关闭,从而使液化石油气供气装置停止工作.我们采用的金属丝直径d=1mm,导热系数λ=210W/(m℃),密度ρ=7200kg/m~3,比热C=420J/(kg℃).为确定该金属丝在发生回火情况下的熔断时间,必须计算出其温度场的分布.本文将用热阻热容算式,对金属丝的非稳态导热进行计算.