增强石蜡相变材料传热性能的实验研究

添加高导热颗粒和增大换热面积是当前增强石蜡相变材料传热性能的主要研究方向。以此为基础搭建试验台结合数据采集系统对石蜡在圆管外的熔化凝固过程进行了实验测试,并对各测点的温度变化趋势进行分析,研究了添加不同纳米颗粒和加入金属肋片对换热过程的影响。结果表明:在石蜡溶液中添加纳米颗粒能够起到减小过冷度的效果同时有效增强相变材料的传热性能,添加纳米氧化铜颗粒的传热性能增强效果要优于添加氧化锌颗粒和二氧化硅颗粒;在储热系统中加入肋片能够显著提高相变储能系统的热性能,强化换热过程。     

片状ZnO光催化处理造纸废水

采用氧化锌作为光催化剂处理造纸废水。首先用水热法合成片状氧化锌粉体,并用x射线衍射仪和扫描电镜对制备的氧化锌进行结构和形貌表征。然后从反应的pH值,氧化锌添加量,过氧化氢添加量,光照时间几个方面系统研究片状氧化锌和商品氧化锌对废水COD去除率的影响。结果表明:片状结构氧化锌在pH为9.00的条件下,氧化锌和过氧化氢添加量分别为0.8g/L和4g/L,经汞灯照射7h后,废水的COD总去除率可达85%以上。     

水基碳纳米管纳米流体在室外自然条件下的光热性能研究

通过两步法制备碳纳米管水基纳米流体,进行不同浓度纳米流体的光吸收特性和光热转换特性研究。结果表明:在去离子水中添加少量碳纳米管能显著提高对光的吸收性能;当纳米流体质量分数达到0.1%时,对光基本表现出不可透过性;纳米流体的光热转换效率随着质量分数的增加而降低,最高为37.31%。     

纳米CeO_2、Fe燃油添加剂对柴油机性能影响的研究

为研究纳米颗粒添加剂对柴油机性能的影响,选取纳米CeO_2、Fe颗粒,采用超声波搅拌的方式适量添加到柴油中,制作出添加量为50×10-6和100×10-6的流态纳米燃料,并在Z2135柴油机上进行不同工况下的台架试验。研究表明:在现有试验条件下,通过超声波搅拌的方式在柴油中直接添加纳米颗粒难以形成长时间稳定的流态纳米燃料;微量纳米CeO_2、Fe颗粒的添加对改善缸内燃烧的作用不明显;对油耗的影响未见明显的规律性,但都在75%工况下降低了燃油消耗率;纳米CeO_2颗粒的添加对改善NO_x、CO的排放有积极影响。     

纳米流体导热系数的影响因素分析

采用"两步法"制备质量分数为0.5%、1.0%、2.0%和4.0%的Cu-乙二醇纳米流体,添加了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和十二烷基苯磺酸钠(SDS)作为表明活性剂。利用Hot Disk 2500s热常数分析仪测试Cu-乙二醇纳米流体导热系数,在分析温度和颗粒浓度对其导热系数的影响基础上,重点研究了两种不同表面活性剂及添加量对纳米流体导热系数的影响。结果表明:Cu-乙二醇纳米流体的导热系数随质量分数的增大而增大,随温度的升高而增大。添加了PVP的纳米流体导热系数随PVP的添加量增加呈先增加后减小的趋势,但添加了SDS的纳米流体的导热系数小于无表明活性剂时纳米流体导热系数。适当的纳米颗粒浓度与PVP表面活性剂浓度比例,对提高Cu-乙二醇纳米流体的导热系数有帮助。     

外部扰动对TiO2-MDEA纳米流体吸收CO2影响的研究

采用"两步法"制备分散性良好的TiO2-MDEA纳米流体作为吸收剂,在鼓泡实验装置上进行CO2吸收实验.研究了纳米颗粒质量分数和粒径对纳米流体强化CO2吸收的影响,以及气体体积流量、电磁搅拌和超声振动3种外部扰动方式对强化效果的影响.结果表明:纳米流体主要通过阻止气泡聚并、增大有效反应面积来强化CO2吸收,并且强化效果...     

Ag/Al_2O_3-TiO_2复合膜中Ag纳米颗粒对TiO_2层辐射吸收特性影响

以研究Ag纳米颗粒的等离子效应对TiO_2的辐射吸收的影响为目的,建立Ag/Al_2O_3-TiO_2复合结构膜的辐射吸收模型,基于时域有限差分法进行模拟计算,分析Ag-TiO_2间距以及Ag纳米颗粒粒径这2个因素对TiO_2层辐射吸收特性的影响。研究结果表明:在Ag/Al_2O_3-TiO_2复合膜体系中Ag纳米颗粒周围的局域电场强度显著增强,复合膜中TiO_2层的辐射吸收特性也得到增强,在不同波段内Ag-TiO_2间距以及Ag纳米颗粒粒径这2个因素对TiO_2吸收特性的影响有不同规律。     

纳米粒子的分散对提高LMPS盐比热容的影响

该文在一种新型低熔点四元混合硝酸盐LMPS盐中添加Si O2纳米粒子来提高其比热容。采用超声振荡法和熔融混合法制备纳米LMPS盐,研究2种制备过程对纳米粒子在LMPS盐中分散情况的影响,及纳米粒子的分散对比热容提高的影响。研究表明,在LMPS盐中添加纳米粒子可显著提高LMPS盐的比热容,比热容提高率与纳米粒子在分散均匀程度呈正相关,超声振荡法所制备的纳米LMPS盐比热容提高率高于熔融混合法制备的纳米熔盐。     

添加纳米颗粒的石蜡非等温凝固过程研究

采用差示扫描量热仪对石蜡以及石蜡纳米氧化铜混合物进行非等温凝固过程热分析,探究纳米氧化铜颗粒的添加份额以及降温速率对石蜡相对结晶度、凝固时间、成核率等的影响。结果表明,在凝固过程初期,添加纳米氧化铜颗粒提高了石蜡的成核率,在晶核成长阶段则阻碍了石蜡的凝固。相比之下,降温速率对凝固过程的加速作用更为明显。     

纳米流体强化导热系数机理初步分析

从添加纳米粒子改变了液体结构和纳米粒子微运动两个方面,分析了纳米流体强化导热系数的机理,研究表明,相对于在液体中添加毫米或微米级固体粒子以增加导热系数而言,纳米流体强化导热系数的原因主要来自于纳米粒子的微运动,通过测量不同温度下纳米流体的导热系数,验证了纳米粒子微运动是纳米流体强化导热系数的主要因素。