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太阳能空气集热与采暖技术
北京工业大学
2021-04-14
高容量柔性锌—空气燃料电池技术
节能和环保是绿色社会的主要议题，发展取代化石燃料的新能源技术迫在眉睫。锌-空气电池是一种化学能转换为电能的装置，由于其理论能量密度高、安全性高、价格低廉以及环保等优势有望弥补锂离子电池的缺陷而成为下一代新能源电池。柔性可穿戴电子器件是5G时代先进制造业的重点研究方向，尤其是便携式电子产品正朝着超薄、集成、灵活的可穿戴设备方向发展。作为一个新兴领域，柔性锌-空气电池符合可穿戴电子设备的要求，发展潜力巨大。
柔性电池是一个复杂的系统，柔性锌空气电池的容量和能量密度等关键参数很大程度上取决于催化剂和正极材料。团队瞄准电池正极材料这一难题，积极自主研发，致力于发展具有完全自主知识产权的下一代新型高容量柔性锌空气电池。目前，团队制备的高容量/耐低温柔性锌空气电池可用于穿戴的智能电子产品，病人植入式监测、追踪和定位的医疗器械、物联网智能标签、环境传感器、助听器等等。
中南大学
2023-07-18
H型空气压缩机
H-500-Ⅰ型空气压缩机是在原国产机器（原机型号H500-6.5/0.97）的基础上的改型机器，是为4500m3/h空分装置配套用的空气压缩机；改造后的机组克服了老机组长期存在的能耗高、流量达不到设计要求，尤其是机组振动大，停机检修频繁的老大难问题。 该机组的改造所采用的技术为王尚锦教授发明的“全可控涡”三元叶轮转子技术，改造设计中保持了原有机
西安交通大学
2021-01-12
低温等离子体空气净化技术
近年来，随着人们生活水平的不断提高，空气污染问题日益受到公众的重视。由于人们在室内度过的时间远远多于室外，在室外大气污染尚不能得到及时治理的情况下,研究室内（包括居室、办公室、车辆等环境）的空气污染状况及其净化措施,以期创造一个优美的小环境,不仅显得尤为重要,而且切实可行。
西安交通大学
2021-01-12
新型高效压缩空气干燥技术及装备
工艺干燥、制药、食品加工、工业气源等生产过程需要大量不同干燥程度的压缩空气。目前主要采用冷冻干燥或者固体吸附干燥技术，前者需要采用冷冻机组，后者需要高品位热源（一般大于100oC，通常采用电加热）实现吸附再生过程，需要消耗大量电能。 本技术利用空压机废热驱动溶液除湿再生循环，实现一种无需额外电能驱动的压缩空气溶液除湿干燥技术，满足了对不同干燥程度压缩空气的需求。 燥空气含湿量能达到0.1g/kg以下（常压露点-40oC以下），相对常规压缩空气冷冻干燥系统，不需要电驱动制冷除湿机组，节约大量电能。
东南大学
2021-04-13
全自动空气阀门性能测试台
依照美国ANSI/AMC500-D-07标准设计适合于不同类型规格空气阀门的性能测试台，配用高精度传感器，采用计算机自动数据采集系统，对测量参数进行实时监控与测量，最后形成标准试验报告。
上海理工大学
2021-04-13
新型静电飞行器
微型飞行器小体积、轻质量、高机动，能够在狭小空间执行拍照、探测和运输等特种任务，在国民经济领域拥有广泛应用前景。然而，此类飞行器普遍存在飞行时间短的痛点问题，尤其当重量小于10克时，其飞行时间一般不超过10分钟。这是因为目前微型飞行器的发动机驱动部件一般采用传统的电磁电机，而电磁电机在微型化后转速高、发热大，能量转化效率急剧下降，甚至降到10%以下。微型电磁电机效率下降后，如果采用供电方便的自然太阳光作为能量来源，受限于太阳能电池的面积，很难满足飞行需求。
为了解决上述难题，北航科研团队从微型发动机的原理方面寻求突破，提出一种新的静电驱动方案，研制出了在微小尺寸下转速低、发热小、效率高的微型静电电机，并首次实现了微型飞行器在纯自然光供能下的起飞和持续飞行，在微型飞行器的发展进程中具有里程碑意义。
该飞行器主要由静电发动机和超轻质高压电源组成，具备低功耗（0.568瓦）和高升力（30.7克每瓦）优势，首次实现了微型飞行器在纯自然光供能下的起飞和持续飞行。
静电发动机的核心是静电电机，它是一种依靠静子和转子间的库仑力来产生连续旋转运动的新型微型电机，具备结构简单和无需绕组的优势，其高电压（千伏级）、低电流（微安级）的工作特性也使其在工作过程中发热少且无明显红外特征。相比传统电磁电机，静电电机表现出了颠覆式的效率和功耗特性，在小质量（5克以内）情况下，其能量转化效率可达传统电磁电机的10倍以上，产生相同升力所需功耗仅为电磁电机的1/10以内，因此即便采用小尺寸太阳能电池，也可以为微型飞行器提供飞行所需功率。
电机虽然效率高、功耗低，但仍需要千伏级高压电流来驱动，然而传统高压电源由于体积和重量过大，无法搭载在微型飞行器上。因此团队还针对飞行应用场景，研制了千伏级超轻质高压电源，主要包括太阳能电池和升压电路两部分，其中升压电路可以在1.21克的重量下，将太阳能（或锂电池）输入的低压直流电，转换为4 - 9千伏的高压直流电，相比美国斯坦福大学研发的同类技术升压比提高了92%。
在微型静电电机和超轻质高压电源的助力下，本项目研发出的飞行器整机仅有巴掌大小（翼展20厘米），重量比一张A4纸还轻（4.21克），尺寸和重量分别是此前世界最小、最轻太阳能飞行器的1/10和1/600。更进一步，团队还提出一款翼展8毫米，质量9毫克的超微型静电飞行器，飞行功耗不到1毫瓦，展示了静电电机在飞行器进一步微型化中的巨大潜力。
北京航空航天大学
2024-07-19
高效节能等离子体空气净化机
一、室内空气质量现状 现代社会中，人的一生平均有超过60%的时间是在室内度过的，这个比例在城市里高达80%－90%。因此，室内空气质量与人体健康的关系十分密切。中国疾病预防控制中心传染病预防控制所副所长、研究员卢金星提出：室内空气污染程度高出室外五至十倍；百分之六十八的疾病根源于室内空气污染。这也是中国标准化协会日前公布的一份调查所揭示的事实。恶劣的空气品质极易引起人员头晕、乏力，导致人员工作效率低下，疾病发病率提高。室内空气污染已被归结为危害公共健康的5类环境因素之一，室内空气品质（IAQ）的提高已成人类现代生活的必要保证。 二、室内空气污染物的来源与分类 1、有毒、有害、有异味的气体：如甲醛、氨、苯系物等； 2、悬浮颗粒物：其中对人体污染最大的是粒度小于10微米的可吸入颗粒，如粉尘、皮屑、棉絮、纤维等； 3、生物性空气污染物：细菌、病毒、尘螨、军团菌、霉菌、真菌等，SARS病毒也是通过空气污染途径传播的； 吸烟造成的香烟烟雾污染成份及其复杂，目前已经分析出800多种有害物质物质，并且大部分都有致癌作用。 三、等离子体空气净化技术 等离子空气净化器与以过滤、杀菌作用为主的常规空气净化器有所不同，等离子体是一种聚集态物质，它有别于常识中的固、液、气三态物质，是物质的第四态，其所拥有的高能电子同空气中的分子碰撞时会产生一系列基元物化反应，在反应过程中会产生多种活性自由基和生态氧。活性自由基可以有效地破坏各种病毒、细菌中的核酸、蛋白质，使其不能进行正常的代谢和生物合成，从而致其死亡；而生态氧能迅速将多种高分子异味气体分解或部分还原为低分子无害物质；另外等离子体中离子与物体的凝并作用还可以对小至亚微米量级的细微颗粒进行有效的收集，从而达到去除可吸入颗粒物的作用。 四、性能特点 1、等离子空气净化器具有超强除尘，强力杀菌，消除异味和无需更换净化滤材，使用寿命长等突出优点； 2、兼有净化可吸入颗粒物和气态污染物治理的双重功效； 3、空气净化效率高，能够处理其它工艺设备无法处理的极微细可吸入颗粒物和气溶胶烟气，可收集0.001～0.01μm级的超细粒子。 五、应用领域 机关、家庭、商场、宾馆、医院、学校、幼儿园、机场、车站、交通工具、写字楼，餐馆，健身房，娱乐场所等人员聚集场合。
北京科技大学
2021-04-11
空气、烟气成分和质量综合检测仪
空气、烟气成分和质量综合检测仪 该检测仪系统采用国家环保总局认可和美国环境保护署推荐的检测方法，利用差分吸收光谱技术（Differential Optical Absorption Spectroscopy—DOAS）检测大气环境以及烟气中有害气体含量。DOAS技术原理简单描述为：空气环境质量监测是一种长光程空气质量监测技术，光源发出的紫外可见光，经抛物反射镜准直成平行光射出，通过100 m甚至1,000 m的长光程，由接收端抛物反射镜将光汇聚耦合进入光纤，通过光纤导入光栅分光系统，在出射狭缝处用光电倍增管或者CCD探测，得到吸收光谱，通过对吸收光谱的数据处理就可以得到监测污染气体的浓度含量。由于该系统采用线采样，采样代表性较传统的点式有较大的改善，其结果不受光强、烟尘、水汽的影响，系统具有运行维护费用低，稳定可靠，测量准确，无人职守等特点。 烟气污染气体在线连续检测系统也是基于以上DOAS原理，主要的差别就是增加了对测量工况环境的适应性，例如增加了保护光学镜头的吹扫系统和测头得设计
上海理工大学
2021-04-11
采油井场原油加热低温空气源热泵装置
油井采出液在冬季需要加热才能保证外输。有些井场会伴生套管气，因此可使用简单的水套炉燃烧套管气对采出液进行加热，简单经济效果可靠。但也有相当一部分井场没有套管气副产物，这些井场冬季解决原油加热的手段主要有三种：一是使用燃煤锅炉对原油进行加热，二是直接使用电加热，三是使用太阳能装置进行加热。燃煤方案需要外购燃煤，使用中存在一系列的弊端，如冬季运煤困难，煤炭保管成本较高、煤炭丢失，燃煤炉日常看管工作量大等，因环保因素使用受限等问题。电加热方案通过电磁加热或感应加热装置实现，从一次能源利用率角度衡量，显然经济性非常差，但设备最为简单，也基本无需人员维护。太阳能加热装置则需要很大的集热面积及相应安装场地，另外，冬季太阳辐射强度较弱因此集热量有限，并且冬季阴天较多，晚上也没有太阳能，所以太阳能装置仍需要采用电辅助加热以保证阴天和夜晚的热量供应，相比于电加热而言其总体经济性仍不够理想。
西安交通大学
2021-04-11