肉豆蔻酸/膨胀石墨复合相变材料的制备及性能研究

以肉豆蔻酸(MA)为相变材料,膨胀石墨(EG)为基体,通过膨胀石墨对肉豆蔻酸的吸附作用制备一系列肉豆蔻酸/膨胀石墨(MA/EG)复合相变材料,发现肉豆蔻酸与膨胀石墨的最佳质量比为15∶1。通过SEM、DSC和蓄/放热实验对复合相变材料的微观结构和热性能进行分析表征。研究结果表明,MA均匀分布于EG的网状多孔结构中。MA/EG复合相变材料的相变温度和相变潜热分别为53.19℃和191.75 J/g,且与MA相比变化不大。蓄/放热实验结果表明,MA/EG单元蓄热时间比MA单元缩短了32.25%,放热时间比MA单元缩短了49.07%,MA/EG相变单元的蓄/放热速率较MA有很大提高。     

LB205低温变换催化剂的研制开发

介绍了新型CO低温变换催化剂的研制情况。研制的LB₂0₅型低温变换催化剂在≤5.0 MPa、温度185～250 ℃、V(汽)／V(气)=0.2～0.6、干气空速1 000～4 000 h^－1、干气中CO 体积分数2.5%～4.0％、CO₂体积分数16%～19％和余量为H₂+N₂条件下,催化剂CO变换率≥95％,400 ℃耐热2 h后CO变换率≥93％。满足工厂对低变催化剂的要求,尤其适合在节能型合成氨厂的低汽/气条件下使用。     

Cu含量对高温相变材料Al-Cu合金热特性的影响

高温相变材料Al-Cu合金是蓄热性能最好的太阳能储存材料之一,而Cu含量对其热特性影响的相关研究未见报道。采用差示扫描量热法（DSC）和激光脉冲法（LFA）研究了Cu含量在7.4%~51.7%范围内的Al-Cu合金相变材料的相变温度、相变潜热、比热容、热扩散系数和热导率,并结合其金相组织对热力学性能变化规律的内在机理进行了分析。结果显示,当Cu含量在7.4%~51.7%范围内时,Al-Cu合金的相变温度在524.4~645.9℃范围内;随Cu含量的增加,Al-Cu合金的质量潜热呈递减趋势,而体积潜热却呈上升趋势。Al-7.4% Cu在熔化和凝固过程具有最大的质量潜热,分别为339.6、343.5 kJ·kg^-1。Al-51.7% Cu在熔化和凝固过程具有最大的体积潜热,分别为1179、1143 MJ·m^-3。当Cu含量在7.4%~51.7%范围内时,Al-Cu合金的比热容随Cu含量的增加呈递减趋势;当温度在25~500℃范围内时,Al-Cu合金的比热容随温度升高呈递增趋势。Al-7.4% Cu的比热容在25℃时为0.85 J·g^-1·K^-1,在500℃时达到最高值1.08 J·g^-1·K^-1。此外,Al-Cu合金的热导率随Cu含量的升高而降低,但即使Cu含量达到51.7%,其常温下的热导率仍然高达104 W·m^-1·K^-1。综合研究结果表明,Al-Cu合金作为高温相变材料具有在太阳能蓄热领域中应用的巨大潜力。     

三水合乙酸钠在相变单元的传热特性及其过冷度改善

以三水合乙酸钠（CH₃COONa·3H₂O）为储热基料,研究了改善其过冷度的几种措施--添加剂、振动法、搅拌法对于其成核过程的影响。以不锈钢单元体模拟日常生活中的蓄热器,进行融化-凝固实验。绘制步冷曲线以及DSC测试,观察其过冷度及蓄、放热特性的变化。结果发现,成核剂Na₂HPO₄·12H₂O以及纳米成核剂SiO₂分别将过冷度降至2~3℃以及2.5℃以下。超声振动作用使得CH₃COONa·3H₂O的过冷度仅为0.7℃左右。引入15 min机械搅拌作用,过冷度降到了2℃以下,并且放热平台持续时间较长。超声振动和机械搅拌的作用还会有效解决CH₃COONa·3H₂O的相分离现象,同时也保持了较高的蓄热能力。最后,对比分析了各种成核手段的优缺点,在实际应用或者研究中应根据蓄热器的尺寸、经济性等选择合适的办法改善过冷度。     

地源热泵地埋管换热器传热研究(2):传热过程的完全数学描述

建立了管内流体换热和土壤换热的耦合模型,并在此基础上建立了与地面热泵模型耦合的地源热泵系统仿真模型.给出了边界条件和计算参数的确定方法,计算参数包括:流体与管内壁面的表面传热系数、地面的表面传热系数、大气温度、不同埋深土壤温度、多孔介质土壤有效导热系数.     

甲醇直接氧化合成二甲氧基甲烷催化剂的研究

二甲氧基甲烷是重要的有机化工原料,在溶剂、化工中间体、制氢和燃料添加剂等领域应用广泛,以甲醇为原料一步合成二甲氧基甲烷是C1化工的研究新热点。以TiO₂为载体,通过负载V₂O₅并采用Ti(SO₄)₂改性制备V₂O₅/TiO₂-SO₄^2-催化剂,在温度（135～150） ℃、V（CH₃OH）∶V（O₂）∶V（N₂）=1∶（1.5～4）∶（7～20）和原料气流量(5 000～8 000) mL·(g·h)^-1条件下,将甲醇直接氧化合成二甲氧基甲烷。结果表明,甲醇转化率为48%,二甲氧基甲烷选择性为80%。     

基于问卷调查和现场测试的麦加轻轨站台热环境研究

为评测高温干燥沙漠气候环境中开放式站台在空调状态下的热环境,实测了站台空气温度、平均辐射温度、空气相对湿度及空气流速等热环境参数,进行了基于ASHRAE七级热感觉标尺的热舒适调查问卷.测量及调查结果表明,站台环境热中性温度为31.0℃,高于ASHARAE推荐热舒适温度;80％满意度时的可接受温度范围为[27.7℃,34.3℃],较ASHRAE推荐温度范围更宽.     

地源热泵地埋管换热器传热研究(1):综述

综述了地源热泵地埋管换热器传热问题分析解、数值解的研究情况,分析了埋管之问的热干扰、管井回填材料、土壤含水量以及埋管内循环流体流量对地源热泵运行特性的影响,总结了当前研究的不足,指出了下一步研究的方向.     

两种不同流道构型全热交换器芯体综合性能的理论分析与对比

为了解三角形和平板式两种流道构型芯体综合性能的相对优势及两者相对较佳运行工况,根据工程传热传质计算方法,对比与分析了两种芯体在不同层高及运行工况下综合性能的差异。结果表明:随层高变化,两种芯体能效比曲线有交叉且存在峰值,交叉点对应层高约为4.5 mm;风量增大,两种芯体能效比均降低且三角形流道芯体能效比小于平板式;相同工况下,三角形流道芯体能量回收量大于平板式;两种芯体存在相对较佳运行新风与排风温差范围,温差大于约7℃时,三角形流道芯体相对平板式运行性能较佳。设计与选型时应综合考虑两种芯体的性能特点,合理选择流道构型。