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一种局部自适应可控浸润性耦合微结构强化沸腾换热方法
一种局部自适应可控浸润性耦合微结构强化沸腾换热方法具体为:在换热基底微结构顶部设置电极膜,电极膜与金属电极连接至电源形成电场,换热工质中带电金属纳米颗粒在电场作用下间歇吸附于换热表面,实现换热表面浸润性的可控转换;所述金属电极固定在换热基底外部;金属电极优选为铜电极、铝电极,形状优选为板状、网状或棒状。 所述换热基底材料为金属如紫铜或单晶硅、蓝宝石、石墨烯等非金属,可以理解的是,换热领域常用的换热材料均适用于本发明,优选导热性良好的基底材料。换热基底形状为平板、圆管或异形,其中异形为换热领域常见换热器形状。所述换热基底微结构为尺寸为纳米级或微米级的微柱、微坑或微槽道;可以理解的是,现有技术中,所有用于提高换热效率的微结构均适用于本发明,优选为纳米级或微米级的方形微柱、矩形微柱、半球形微坑或圆柱形微坑。所述换热基底微结构的排列方式为规则排列如阵列式、交错式排列,或为不规则排列。所述电极膜通过电极引线引出,以将电极膜连通并连接至电源;换热基底、电极膜、电极引线的表面均绝缘。所述表面绝缘可以通过在表面设置绝缘层实现,所述绝缘层厚度为百纳米级。其中,换热基底材料为单晶硅等非导电材料时,则无需设置绝缘层。所述绝缘层材料为惰性金属、金属氧化物、陶瓷或硅胶;优选导热性优良的绝缘材料,可以通过掺杂导热性优良材料的方式来提高绝缘材料导热性。所述电极膜、电极引线材料为导电材料;优选为金属,进一步优选为金、银、铜或铝。 所述电极膜厚度为百纳米级。所述带电金属纳米颗粒具有均匀亲水性表面、均匀疏水性表面或双亲浸润性表面;亲水、疏水或双亲浸润性表面通过改性获得;带电金属纳米颗粒尺度为纳米级、微米级,形状规则或不规则,优选为球形或柱形。所述带电金属纳米颗粒浸润性与换热基底的浸润性不同,用于改变换热表面浸润性。如换热基底表面为亲水(或疏水),带电金属纳米颗粒表面为疏水(或亲水),也可以具有双亲浸润性。所述电源为直流电源或交流电源;其中直流电源通过通、断电实现电场可控;交流电源通过控制交流频率实现电场可控,交流频率根据沸腾气泡动力学周期调节。
华北电力大学 2022-07-14
一种基于包芯结构复合相变储热层的动力电池冷却系统
本发明公开了一种基于包芯结构复合相变储热层的动力电池冷却系统,包括系统壳体、彼此层状交错分布在壳体中的电池单体模块和储热模块,以及执行装配和定位的上盖板和锁紧螺杆;其中各个储热模块整体呈包芯结构,并包括处于各模块外层且由高分子材料制成的密封外壳、以及真空灌装在该密封外壳内腔且由导热材料和石蜡类相变材料共同混合而成的复合相变材料,所述高分子材料的固化温度被设定为高于复合相变材料的相变温度,并且在由其制成的密封外壳
华中科技大学 2021-04-14
一种大功率LED与散热器的零热阻结构及LED灯
本实用新型涉及一种大功率LED与散热器的零热阻结构,及基于此结构的LED灯。大功率LED与散热器的零热阻结构,包括至少一个大功率LED、PCB、散热器,所述的PCB为单面覆铜绝缘基PCB,PCB有用于安装LED的通孔,LED电极引出脚焊接在PCB的导电线上,LED的热沉的外平面与PCB的无导电层面平行、且高出PCB的无导电层面,所述的PCB通过固定装置安装于散热器上,热沉与散热器之间有不含固体颗粒的粘结胶,其厚度接近为零。本实用新型具有LED热沉到散热器的热阻接近为零、导热效率高、LED结温低、可用更大工作电流降低成本、发光效率高、寿命长、工艺简单、成本低等优点,可用于制造各种LED照明装置。
浙江大学 2021-04-13
一种含催化剂分离再生的生物质挤压催化热解装置与方法
本发明公开了一种含催化剂分离再生的生物质挤压催化热解装置与方法,包括生物质与催化剂料斗、螺旋进料器、螺旋式挤压反应器、产物室、过滤冷凝装置、两级分离网与两级振动装置等。生物质与热催化剂在螺旋式挤压反应器内互相挤压、充分接触混合并进行生物质催化热解反应;热解气相产物经过过滤和冷凝得到芳香烃等液态化学品和富含烯烃的不冷凝气体;热解固体产物通过两级分离网分离成粗炭和催化剂,催化剂在流化床再生反应器中燃烧再生后进入催化剂料斗循环使用,燃烧再生产生的热烟气用于干燥生物质原料。本发明热解过程实现催化剂与生物质紧
东南大学 2021-04-14
支持大数据理解的头戴式无障碍呈现技术装备与云服务平台
一、项目简介 当前虚实融合技术面临的重大挑战可以归结为以下两个关键科学问题:(1)非配合虚实环境的无缝融合与交互自然呈现。(2)云环境下虚实融合环境的语义理解、统一表达与应用软件快速定制。为解决上述两个关键科学问题和技术瓶颈,本项目重点研究了自然虚实融合呈现的硬软件技术和装置,构建虚实融合应用流程框架和规范,创新云软件定制和服务模式,实现应用示范。充分利用移动、穿戴式设备的多传感器优势以及云端结合方式进行三维结构的重建、语义标注、识别理解与信息关联。 二、前期研究基础 目前已发表论文10篇,包括4篇期刊论文等(包括TIP、TMM等权威期刊论文)。申请专利3 项。 三、应用技术成果 1)基于搜索的图像深度估计,相对误差低于传统方法,对训练集的需求小于基于深度学习的方法。 Make3D数据集的深度估计结果2)基于双模深度玻尔兹曼机(DBM)的三维场景物体检测框架,给出了RGBD训练数据不足的难题,流程如下 3)基于序列约束的哈希算法在不同比特率情况下均取得了很好的效果。 在LabelMe和Tiny100K上使用不同哈希比特率的效果
厦门大学 2021-04-11
复极式离子膜电解槽极网自动化激光焊接成套技术装备
北京工业大学 2021-04-14
农田循环生产配套关键机械技术集成与应用研究 ——苗期地膜回收技术和装备
成果简介: 本成果苗期地膜回收装备——1MSM-1000型玉米/棉花苗期地膜回收机,利用地膜在苗期比较完整、抗拉性较好的优势,能够完成我国超薄残膜(0.006~0.008mm)的回收,与作物收获后残膜回收相比,提高了地膜收净率,同时解决了收膜率与伤苗率之间的矛盾。该机具能够实现连续收膜作业,技术先进、作业效率高、价格低廉。创新点如下: 实现了在残膜收起的同时避免对幼苗的伤害;能很好地完成起膜、脱膜和抖土作业,在保证不伤苗、不伤膜的情况下
中国农业大学 2021-04-14
基于超音速热喷涂技术的装备关键零部件表面耐磨耐蚀涂层
 许多工业设备往往因为某个关键零部件表面的损坏,导致整个系统效能大幅度降低甚至报废,造成极大地浪费。综合应用先进的表面涂层技术,不仅可以极大延长装备关键零部件的寿命,提高产品质量,甚至可以修复已损坏的关键零部件,实现装备的再制造,达到节能、减排、降耗、环保之目的。 热喷涂技术可使工件表面获得不同于基体材料的特性,具备更优良的强度、硬度、耐磨、耐蚀、耐热、绝缘、导电、密封、抗氧化、隔热、消毒、防微波辐射以及其它各种特殊物理化学性能。它不仅可以再制造修复关键零部件,使报废的零部件
华南理工大学 2021-04-14
先进交通运输装备用高性能粉末冶金摩擦材料制备与应用技术
中南大学 2021-04-14
风电机组及场站惯量响应与一次调频调压关键技术与核心装备
随着新能源渗透率不断增加,传统发电份额不断被挤占,导致系统惯量下降,热备用容量减小,降低了电网的安全稳定裕度。已知目前双馈感应风力发电机(DFIG)在最大功率点跟踪控制下,发电机输出功率难以响应电网频率波动,而超速减载控制和变桨距角控制虽然在一定程度上改善风电机组整体性能和一次调频特性,但存在预留一定备用容量而无法实现最大发电效益。目前储能装置已广泛应用于风电场,但大多为风电场集中式储能方案,其安全可靠性风险往往大于分布式模式,故如何提高单台风电机组的致稳性和抗扰性,使其具备一次调节能力显得尤为重要。 图1 实验装置图1 图2 实验装置图2 图3 DFIG的储能配置图 结合上述应用背景,提出以下技术解决方案: 1、结合DFIG直流母线储能装置的优势,从增加控制自由度、平滑源端风功率间歇性波动以及抑制网侧负荷扰动三个维度入手,分别提出基于超级电容器控制的DFIG惯量支撑与一次调频控制,基于变功率点跟踪和超级电容器储能协调控制的DFIG一次调频策略和考虑源-荷功率随机波动的DFIG一次频率平滑调节方法,上述控制可在增大发电效益的同时提升频率调节效果。 2、量化DFIG的一次电压调节能力,制定DFIG的动态无功控制策略,设计DFIG与风场无功补偿装置的综合协调控制方案,从提高系统稳定性和鲁棒性出发,研究自抗扰控制技术等快速提升风电场系统无功响应速度,最大限度地缓解电网电压跌落,提高电网的电压安全稳定性。 3、结合功率密度、可充放电循环寿命以及经济性作为储能介质选择的主要评测指标,确定合适的单一或混合储能介质及变换装置类型,根据频率调节目标计算储能装置的容量,进一步研究混合储能的容量优化方法,设计出一套高充放电效率、低成本的混合储能装置。 4、研究风储联合调频和基于超级电容调频、风机分布式储能和场站集中式储能所组合成的四种储能调频方案的优缺点,通过多复杂工况验证不同技术方案的调频效果,结合储能容量、使用寿命、经济成本和技术性能比较得出最优方案。 5、研究大功率基于单一储能或混合储能控制的风电机组一次调频样机,完成风电机组参与系统惯量支撑与一次调节方案的验证,对新型一次调频控制技术和一次调压控制方案进行大功率样机的试验验证,完成工程应用的基础准备工作。 创新点 1、针对风电机组一次频率调节,分别提出了基于超级电容器储能、变功率点跟踪和超级电容储能协调控制和考虑源荷功率频率调节等方法,提高一次频率调节能力,并优化了储能装置的容量配置。 2、设计双馈感应风力发电机的动态无功协调控制方案,提出了双馈感应风力发电机最小限度降低机组出力下可提高无功极限最大值的最优方法。 3、分别就风储联合调频策略和基于超级电容器调频策略、风机分布式储能和场站集中式储能所组合成的四种储能调频方案的优缺点和拓扑结构进行对比分析,最终得出采用风机分布式储能下的风储协调方案更加具有应用优势。 市场前景 通过本项目的研究,可形成新能源风机技术在大电网中应用效果验证方面的技术成果,有助于进一步体现国家风光储输示范工程的示范引领作用,推动新能源风机储能技术在大规模新能源接入地区的推广应用,为提升新能源发电高渗透率地区电网的安全稳定运行水平,促进建立可再生能源并网的辅助服务机制提供重要依据和借鉴。 应用案例 目前装置依托“双馈感应风力发电机惯量阻尼及一次调节方法的研究”项目,已开发完成380V/10kW实验样机,并预计展开示范应用。 获奖情况 “基于超级电容储能控制的双馈风电机组惯量与一次调频策略”论文获得《电力系统自动化》期刊2020年度优秀论文三等奖。
华北电力大学 2023-08-03
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