水平管内R245fa/R141b沸腾换热特性的实验研究

针对新型混合工质R245fa/R141b，开展水平光滑管(外径10 mm)内工质沸腾换热特性的实验研究，对比纯工质与混合工质的换热性能及4种常用关联式的预测精度。结果表明：纯工质与混合工质的沸腾传热系数均随质量流速和热通量的增加而增大，随饱和压力的增加而减小；随干度的增加，沸腾传热系数均先增大后减小，即存在“过渡干度”，且混合工质的过渡干度大于纯工质；干度小于0.55时，混合工质传热系数小于纯工质；干度大于0.55后，混合工质的传热系数更高；随R245fa质量分数的增加，混合工质的沸腾传热系数增大。在所选关联式中，Gungor-Winterton关联式能准确地预测工质在光滑管内的沸腾换热特性，平均相对误差为16.67%。     

石蜡与石蜡/膨胀石墨熔化性能的实验研究

为改善相变储能过程中石蜡(PA)的熔化性能，向PA中添加少量膨胀石墨(EG)制备了4种配比的石蜡/膨胀石墨复合相变材料(PA-EG)。通过热物性分析筛选出合适配比的PA-EG，并对其和PA在水平管壳式相变储能单元中的熔化过程进行了实验研究。根据相变材料的温度场变化以及加权法计算得到的熔化分数变化，对比分析了添加EG前后PA的熔化性能，并探究了加热温度对相变材料熔化性能的影响。结果表明，PA-EG3的热导率比PA高了7倍，且两者的相变温度和潜热相差不大。PA-EG3熔化过程中的自然对流效应弱于PA，但是较高的热导率能够显著改善相变储能单元中下部的熔化，使得其整体熔化速度快于PA。当加热温度为80℃时，PA-EG3的熔化过程比PA缩短了78.16%。此外，降低加热温度会使PA和PA-EG3的完全熔化时间都显著增加，但相同条件下PA-EG3的增加幅度更小。     

相变贮能材料在石油化工设备中的应用展望

相变材料是一种高效的贮能材料,本文介绍了相变贮能材料的特点和种类,对相变材料在石油化工设备中的应用展望及存在的问题进行了探讨。     

一种钛白粉转窑煅烧尾气余热利用新装置

钛白粉煅烧转窑尾气的高湿、高硫、高酸露点的特性使得转窑尾气余热利用过程中换热器寿命不理想。在总结已有尾气余热利用方式存在问题的基础上,提出了一种长寿命、易维护的套管式热管余热利用装置,该装置由彼此分离的换热套管通过弯头、法兰连接成为整体,尾气垂直横掠双层套管段,与高硫、高湿的尾气通过相变介质的相变完成热量由尾气向取热介质的转移,产生钛白粉生产工艺所急需的蒸汽,双层管的相变换热套管对比单层管的重力热管换热器寿命明显延长;连接换热套管的单层管弯头不与高湿、高硫尾气换热,大大减轻了尾气对单层管的腐蚀。换热器应用在3.6 m×58 m的钛白粉煅烧窑上,每年可以产生0.9 MPa的水蒸气1.12万t,为企业带来可观的经济效益。     

高性能三水醋酸钠-尿素-膨胀石墨混合相变材料的制备及其在电地暖中的应用性能

采用尿素调节三水醋酸钠的相变温度到合适范围再添加膨胀石墨来降低过冷度，研制了高性能的三水醋酸钠-尿素-膨胀石墨混合相变材料，并对其在电地暖中的应用性能进行了研究。结果表明，当尿素质量分数为36.5%、膨胀石墨添加量为4%(质量)时，所得混合相变材料的熔化焓高达209.1 J/g，熔点在31.98℃，过冷度仅为2.04℃，热导率为2.349 W/(m·K)，热可靠性良好；将用该混合相变材料制成的相变板安装在实验房的电地暖中时，实验房的热舒适度随着相变材料层厚度的增加而增加，但也带来加热时间和用电量的增加；当相变材料层厚度为10 mm时，电加热温度适宜设置在45℃；在热舒适度相当的条件下，有相变板的实验房与无相变板的参比房相比具有用电量小及电费低的优势。     

高速飞行器燃油热管理系统飞行热航时

目前高速飞行器机载热负荷呈指数上升趋势，而由于气动加热作用，机身温度随航时增长也持续上升，这两者严重限制了高速飞行器的续航时间和电子设备的使用时长。燃油作为飞行器所必须携带的大比热容液体工质，是机载热沉的优选。燃油热沉利用会受气动加热、耗油量、飞行时长的综合影响。本文以机载燃油热沉为核心，研究高速飞行器燃油热管理系统参数设计对飞行热航时的影响。建立了燃油-消耗性冷却剂热利用系统的动态特性方程，并提出热航时的概念以衡量热负荷作用下燃油不发生超温的飞行时长，详细讨论了上述各影响因素与热利用系统参数对热航时的影响。上述研究可为高速飞行器热管理系统设计选型提供参考。     

花生四烯酸微胶囊的配方研究

由于部分人群对牛奶蛋白敏感,因此需要研发出无牛奶来源配方产品。为满足该产品的市场需求,本文研究以变性淀粉和麦芽糊精为壁材,花生四烯酸油脂为芯材,利用喷雾干燥法制备微胶囊的最佳配比。实验结果表明,综合考虑乳化效果、产品指标和成本等因素,制备10%花生四烯酸微胶囊的原材料配比分别为花生四烯酸油脂25%(花生四烯酸含量40%),变性淀粉25%,麦芽糊精48%,复合抗氧化剂2%。     

温度/pH双重响应性纳米微胶囊的制备及表征

将N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和丙烯酸(AA)单体引入小分子液滴正辛烷为模板的细乳液共聚体系,制备了p H/温度双重响应性P(NIPAM-co-AA)纳米微胶囊。利用红外(FTIR)、透射电镜(TEM)表征了纳米微胶囊的结构与形貌。并研究了AA含量对纳米微胶囊的温度响应性及p H敏感性的影响。结果表明,制备的纳米微胶囊具有良好的p H敏感性和温度响应性,最低临界溶解温度(LCST)在40~50℃之间;单体AA的引入提高了纳米胶囊对p H的敏感性。     

双管程热交换器强化传热研究

研发一种双管程热交换器(液/液),以强化传热技术为基础，从换热温度、流体流速、蒸发量和最小换热温差4个方面进行协同优化设计。通过相变优化、驻点优化技术，该换热器换热能力可提高30%,同时增强了抗堵塞和耐腐蚀能力。     

55CrSi淬回火弹簧钢丝奥氏体化相变规律研究

对?5.0 mm 55CrSi弹簧钢丝分别采用奥氏体化时间1.0, 1.5, 2.0, 2.5,3.0, 3.5 min加热处理后,进行铅浴回火,对钢丝相变规律进行研究。?5.0 mm 55CrSi冷拉钢丝在展开式连续生产线上进行淬回火热处理时,相变过程分为6个阶段:回复;小部分片状渗碳体转变为球状或短棒状;大部分片状渗碳体转变为球状或短棒状加局部出现奥氏体;奥氏体上分布较多残留球状未溶碳化物;残留球状碳化物溶解消失;奥氏体成分均匀化。