太阳能光伏光热利用的研究进展

首先对当今发展较为成熟的太阳能光伏发电技术、太阳能热水器和太阳房采暖的性能和发展进行了介绍,概述了这3项技术各自的优点和当前发展所面临的问题,指出发展新工艺、提高系统可靠性、扩大市场规模和出台相关政策支持是当前发展这3项技术的关键。然后总结了国内外相关学者对于太阳能热泵及太阳能光伏光热综合利用的研究,介绍了当今这两项技术的优越性和研究热点。该工作对于提高太阳能利用技术、提高清洁能源利用率有比较积极地意义。

工质R123和R245fa的有机朗肯循环热力性能

在回收热量一定的条件下,运用热力学第一定律建立了有机朗肯循环热力分析模型,基于蒸发参数法展开了工质R123和R245fa的优选研究。计算结果表明:相同蒸发参数下,工质R123的循环热效率高于工质R245fa;相同蒸发温度下R123具有低压特性,这有利于系统的安全运行。从工质的环保性和热力性能来综合考虑,认为工质R123优于工质R245fa。

平板型太阳集热器优化研究

基于热力学第一、二定律,采用拉格朗日条件极值法,以平板型太阳集热器的效率为目标函数,对平板型太阳集热器进行优化,在给定集热器结构参数以及环境条件的情况下,得到优化后的工质质量流量、进口温度以及效率。实验结果与计算结果吻合较好。讨论工质质量流量、工质进口温度、太阳辐射强度以及环境温度对效率的影响。对优化前后的效率进行比较,结果显示优化后的效率有显著提高。

哈尔滨市公交车组合调度研究

随着城市经济的发展,城市交通面临着越来越严峻的形势,公交优先是解决城市交通问题唯一出路。公交组合调度是缓解高峰时客流的一种很有效的措施,它是公交优先的一个组成部分。以25路车为例,通过对25路公交线路客流量进行随车调查,运用站点不均匀系数法、站段不均匀系数法对25路快车线和区间车线进行研究,从而确定25路公交车的组合调度形式。

液氮冷量回收装置的研究

目前电子行业中氮气的实用比较广泛,常被用作保护气体和氮基气氛,而大多数企业都使用汽化器对液氮进行气化,液氮气化的过程中,大量冷量直接排放到空气中,没有得到回收利用.本文设计了一种液氮能量回收装置,液氮和水在高效换热器内进行换热,液氮吸收水的热量汽化,得到的氮气以一定的流速和温度在常压下流出换热器送至生产线的用气点,低温水可送至空调设备制冷(空调箱)中产生冷风。此装置换热系数高,体积小,大约为汽化器的1/5,同时设计了控制回路可以防止装置的结冰现象。把液氮汽化时所产生的冷量回收起来,在只要有一定温度和湿度要求的,一年四季都需要制冷的场合,这些冷量都可以回收起来取代空调的部分负荷,节省部分空调用电。

含氧化钛三元熔渣体系组元活度的预测

分别应用分子相互作用体积模型(MIVM)伪多元法和共存理论作用浓度模型对FeO-MnO-TiO_(2)、FeO-MnO-SiO_(2)、MnO-SiO_(2)-TiO_(2)以及FeO-SiO_(2)-TiO_(2)等渣系中组元FeO或MnO的活度进行了预测,对比实验值的误差显示:MIVM伪多元法预测值的总平均相对误差为16%,总平均标准偏差为0.062;共存理论预测值的总平均相对误差为28%,总平均标准偏差为0.077,MIVM伪多元法的预测效果相对共存理论较好,表明了MIVM伪多元法预测熔渣体系组元活度有较好的稳定性和可靠性。应用该模型预测了FeO-MnO-TiO_(2)、MnO-SiO_(2)-TiO_(2)以及FeO-SiO_(2)-TiO_(2)等渣系中组元TiO_(2)的活度,绘制其等活度曲线,并分析了不同渣系中组元TiO_(2)的热力学行为倾向。

高职冶金技术专业课程思政的实践探索——以炼铁生产技术课程为例

为发挥课程思政在高职院校培养高素质应用型人才中的正面效应,探寻当前理工类课程思政实践共性难题的解决思路,以高职冶金技术专业核心课程炼铁生产技术为例,构建了以“6项思政要求”“7种融入策略”和“8项教学环节”为中心的课程思政实施框架;结合学生的学习效率、学习成绩、思政意识和教师的师德素养、育人能力和教学团队等方面取得的实践成效,探讨未来努力方向,以期对相关院校、专业的课程思政建设及人才高质量培养提供参考和借鉴。

TiO2-R123纳米制冷剂管内流动沸腾传热特性

目前对纳米制冷剂流动沸腾传热的研究较少且存在矛盾的结论。为促进纳米制冷剂的开发应用,通过"两步法"制备体积浓度0.02%,0.04%和0.08%的TiO2-R123纳米制冷剂,在验证其悬浮稳定性的基础上,考察粒子浓度、干度和质流密度对纳米制冷剂水平管内流动沸腾传热系数的影响,分析其内在机理,结合实验数据建立纳米影响因子和传热系数的关联式。结果表明:添加TiO2纳米粒子提高了R123的流动沸腾传热系数,当粒子浓度为0.08%、质流密度为200kg/(m2·s)、干度为0.507时,传热系数最多可提高27.3%。纳米粒子的强化作用随粒子浓度非线性增加、随质流密度的增加而降低,不同质流密度下存在对应的最优干度使粒子强化传热作用最强。现有的纯工质传热模型无法有效预测纳米制冷剂传热系数,提出的纳米影响因子无量纲关联式的计算值与实验值偏差在±15%以内,关联式与Liu-Winterton模型组合计算得到的纳米制冷剂传热系数与实验值的平均绝对误差为14.16%,计算精度满足要求。

卵粘蛋白及其水解物生物活性的研究进展及展望

卵粘蛋白是一种糖蛋白,主要存在于禽蛋蛋清中,占蛋清总蛋白质的2%～4%(w/w)。由于卵粘蛋白在中性水溶液中的溶解性较差,限制了其在食品工业中的应用。酶法水解卵粘蛋白提高其水溶解性是广泛应用的方法。本文首先综述了近期利用不同蛋白酶,特别是商品化蛋白酶,制备卵粘蛋白水解物的研究进展。其次,卵粘蛋白富含唾液酸并且唾液酸被建议为婴儿必须营养素,因而,本文对不同卵粘蛋白水解物中唾液酸的含量也进行了详细的讨论。随着人们健康意识的增加,开发食品组分的生物活性也成为了科研热点。因此,本文重点总结卵粘蛋白及其水解物生物活性的研究进展、分析研究中存在的主要问题并探讨了未来的研究趋势,以期为深入研究卵粘蛋白的生物活性提供参考,为开发以卵粘蛋白为原料的功能食品提供指导性建议。

基于GIS开发的道路照明分析系统--以长江大学武汉校区为例

城市照明是我国节约资源、实现可持续发展的一项社会性工程。城市中一些道路照明的分布存在着不合理性,可能造成大量资源浪费,同时还有一些道路由于灯具老化等原因,导致路灯照度降低,这给人们的夜间出行带来诸多不便。利用GIS空间分析技术,基于ArcEngine设计开发了一个道路照明分析系统,可对道路照明数据进行分析,并可视化地表达出研究区域的道路照明情况;基于该系统对长江大学武汉校区的道路照明情况进行了可视化分析,其结论和建议能为道路照明的节电改造降耗等提供科学参考,为路灯管控提供定量支持。

基于内置换热器有机闪蒸循环的热性能研究

构建了内置换热器有机闪蒸循环(internal heat exchanger organic flash cycle,IHE-OFC)系统模型,采用100~200℃地热水作为热源,以R600a、R600、R601a、R601、R236ea、R227ea、R245fa、R123作为循环工质。研究了IHE-OFC系统的热性能,并以净输出功率为目标函数,对系统进行了优化。结果表明:当热源温度≤160℃时,R601 IHE-OFC系统的净输出功率最大;当热源温度≥190℃时,R601传统OFC系统的净输出功率最大;当热源温度为170℃时,R601a IHE-OFC系统的净输出功率最大;当热源温度为180℃时,R601a传统OFC系统的净输出功率最大。此外,每一工质均存在一个特征温度,为工质的0.85Pcri所对应的温度与加热器夹点温差之和。且因工质特征温度的影响,IHE-OFC系统的最优闪蒸压力、IHE冷流体温升和系统效率随热源温度的升高而均呈先增大后不变的趋势。

地热水驱动的喷射式有机闪蒸循环性能分析

为了探究喷射式有机闪蒸循环(OFC)的中低温性能,构建了100-200℃地热水驱动的喷射式有机闪蒸循环热性能模型,选取R601,R600,R600a,R1234ze和R1234yf作为循环工质,以净输出功率为优化目标,对闪蒸压力进行了优化。在最大净输出功率下,研究了最优闪蒸压力、净输出功率、热效率和[火用]效率随热源温度的变化规律。结果表明:存在一个特征温度,其值为工质吸热压力上限所对应的饱和液态温度和夹点温差之和。当热源温度大于特征温度时,最优闪蒸压力、净输出功率、热效率及[火用]效率随热源温度的变化趋势发生变化。以R601为循环工质时,与传统OFC相比,喷射式OFC系统净输出功率更大,其相对增大率为26.83%-2.13%。

非共沸工质R600/R245fa有机闪蒸循环的分析

有机闪蒸循环是一种新型动力循环,且非共沸工质可有效改善循环与冷源的温度匹配,因此本研究将有机闪蒸循环与非共沸工质相结合。研究混合工质组分变化对有机闪蒸循环系统[火用]效率、内部[火用]效率和外部[火用]效率的影响,并揭示系统各部件的[火用]损占比。研究结果表明,混合工质系统的[火用]效率和外部[火用]效率均大于纯工质R245fa和R600系统,但循环内部[火用]效率并不一定大于纯工质R245fa系统。混合工质R600/R245fa(0.5/0.5)系统加热器、高压节流阀和低压节流阀的[火用]损占比均小于纯工质R245fa和R600系统,而冷凝器和透平[火用]损占比大于纯工质R245fa和R600系统,因此减小冷凝器和透平[火用]损可进一步提高系统性能。

职业教育质量保障与评估工作研究

职业教育质量直接影响着各行各业从业人员的素质。要不断完善职业教育的质量保障与评估体系,为提高我国职业院校人才培养质量服务。在国外职业教育质量监测评估体系经验的基础上,结合我国实际情况,探讨我国职业教育质量保障与评估体系的构建路径,对进一步认识职业教育质量保障体系建设的必要性,提高职业教育质量具有重要的意义。

采用R600/R245fa的有机闪蒸朗肯循环热性能分析

有机闪蒸循环是一种新型动力循环,其吸热过程[火用]损小,但由于循环中的低压节流阀存在较大节流损失,为减少循环[火用]损和改善系统性能,文中构建一种新构型-有机闪蒸朗肯循环(OFRC)。采用R600/R245fa混合物为循环工质,200℃地热水为热源,研究工质组分变化对OFRC系统最优闪蒸压力、工质质量流量、吸热量、净输出功率、热效率、[火用]效率的影响,并揭示各循环部件的[火用]损占比。结果表明:当R600/R245fa混合物的摩尔比为0.5/0.5时,OFRC系统的净输出功、热效率、[火用]效率最大,分别为146.39 kW、21.51%、80.94%,比OFC系统高出98.2 kW、14.43%、54.3%;OFRC系统中的双加热器能有效减小吸热过程的损失,当R600摩尔分数为0.5时,其加热器[火用]损仅占7.94%,而OFC系统加热器[火用]损占比为27.42%,在各循环部件中,冷凝器[火用]损占比最大,在OFRC系统中可达46.22%。

地热驱动非共沸工质有机闪蒸循环的热性能分析

非共沸工质具有变温相变特性,可有效改善有机闪蒸循环系统与冷源温度匹配差的问题,进而提高系统的循环性能。文章构建了有机闪蒸循环系统模型,其中,循环工质为R245fa/R601a混合物,热源温度为150℃。文章以净输出功率作为目标函数对有机闪蒸循环系统进行优化,研究了R245fa/R601a混合物的组分变化对有机闪蒸循环系统的闪蒸压力、质量流量、净输出功率和热效率的影响,并比较了以非共沸工质与纯工质作为循环工质时,有机闪蒸循环系统的净输出功率。模拟结果表明:当R245fa/R601a混合物的摩尔组分为3∶7时,有机闪蒸循环系统的净输出功率最大,为25.21 kW,与纯工质R245fa和R601a作为循环工质的有机闪蒸循环系统相比,分别增大了4.39%和5.66%,但以非共沸工质作为循环工质的有机闪蒸循环系统的热效率并不一定大于以纯工质作为循环工质;当R601a的摩尔组分为0~0.6时,以非共沸工质作为循环工质的有机闪蒸循环系统的热效率大于以纯工质作为循环工质;当R601a的摩尔组分为0.7~1时,以R245fa作为循环工质的有机闪蒸循环系统的热效率大于以非共沸工质作为循环工质。

钛微合金钢炉外精炼相平衡研究与热力学分析

为了解钛微合金钢炉外精炼过程中Ti元素在渣-钢间的平衡分配行为及走向,应用分子相互作用体积模型(MIVM),通过规范子二元系活度标准态和优化模型参数,建立了CaO-Al2O3-FeO-TiO2熔渣活度计算模型,并预测渣中各组元活度;在含钛钢炉外精炼条件下,应用MIVM和Wagner公式研究了Ti在精炼渣CaO-Al2O3-FeO-TiO2与含钛钢液Fe-Al-Ti-O间的平衡分配及影响因素。研究结果显示:渣中FeO的活度预测值与实验值符合较好,平均相对误差为9%;Ti在渣-钢两相间平衡分配比的计算值与工业数据符合较好;分配比随钢液中Al含量的降低、温度的升高和渣中CaO与Al2O3质量比的增加而增大,该规律与实际生产相一致。因此MIVM对多元含钛熔渣体系组元活度具有较好的预测效果,所设计的相平衡研究方法合理可行。本研究可为含钛合金钢化学冶金的基础理论研究提供一定的参考。

应用M-MIVM预测含钛渣系组元活度

在钢铁冶炼过程中,随着护炉钛材料和含钛铁矿石的应用,大量的含钛炉渣被生产出来。由于缺少多元含钛渣系的热力学数据,限制了钛资源综合利用技术的深入发展。因此,应用改进的分子相互作用体积模型(M-MIVM(FII)),预测了基础渣系Al2O3-CaO-SiO2、FeO-MnO-SiO2和含钛渣系FeO-MnO-TiO2、FeO-SiO2-TiO2、MnO-SiO2-TiO2、Al2O3-CaO-FeO-TiO2中各组元活度,并与试验值比较。结果表明,M-MIVM(FII)的预测值与试验值符合较好,6个体系总的平均相对误差为11%,该精度处于Turkdogan提出的30%以内的试验误差范围;M-MIVM(FII)在参数拟合与活度预测能力方面均优于MIVM,该模型对多元含钛熔渣体系组元活度具有更好的预测效果。在此基础上,应用M-MIVM(FII)预测Al2O3-CaO-SiO2-TiO2熔体中TiO2活度,并分析其影响因素。结果表明,TiO2活度预测值与试验值吻合良好,且随炉渣碱度、Al2O3含量的增加而降低,该规律与试验规律相一致。M-MIVM(FII)仅通过拟合子二元系活度或者直接由无限稀活度系数就能够预测多元熔体的热力学性质。

智慧桥

放学前，老师布置了一道题：1＋2＋3＋…＋100=？回到家，我就埋头算了起来，我从1一直加到45，实在算不下去了。就在“山重水复疑无路”时，妈妈走过来看了看题目，说：“这道题是有点难，不过，你认真观察一下这些数字，用一种巧办法，就可以很快做出来。”

基于分液冷凝有机闪蒸循环分液干度分析及优化

分液冷凝是一种新兴的强化传热方法,可以显著提高冷凝传热系数。将分液冷凝应用于有机闪蒸循环(OFC),采用R227ea、R236ea、R245fa、R600、R601、R600a、R601a、R1234ze和R1234yf为循环工质,分别研究了进口干度、分液干度、冷却水温升和质流密度对冷凝器换热面积的影响。研究结果表明:当进口干度较大时,换热面积会随着分液干度的增大而先减小后增大;当分液干度较小时,分液干度越接近进口干度换热面积越小。采用分液冷凝后的冷凝器换热面积相对不分液时减少13.2%~55.3%,且相对减少量随着进口干度的增大而减小。