沟槽机筒单螺杆挤出机耦合双槽熔融理论研究

利用自制的液压剖分式沟槽机筒单螺杆挤出机实验平台,研究了沟槽机简单螺杆挤出机的熔融长度和螺杆转速的关系,实验验证了单螺杆挤出机固体输送段和熔融段机筒均开设沟槽的耦合双槽熔融理论。结果表明,与传统光滑机筒单螺杆挤出机和IKV单螺杆挤出机相比,在熔融段机筒开设沟槽的单螺杆挤出机的熔融长度较短且熔融过程比较稳定,熔融效率得到较大提高。

车载低温高压氢存储技术现状及分析

低温高压氢作为一种新型的高密度储氢技术,近年来成为研究和应用领域的热点。对比了常见的商用储氢方式,总结了低温高压氢存储的优势及储罐基本结构,通过低温高压氢加注特性、新型轻质高强度复合材料和低温绝热等关键技术问题的分析,指出开展低温树脂、纤维、金属内胆的协同研究,降低日蒸发率,实现随机工况下低温高压氢无损加注及低温高压氢的安全问题是未来的研究重点。

氢液化技术研究进展及能耗分析

氢能是一种新型清洁无污染的二次能源,是我国能源结构调整中不可缺少的组成部分。在氢能的应用中,液氢具有较高的体积与质量存储密度,适合大规模运输及应用,能够显著降低市场化应用的成本。着重分析了氢液化技术的研究进展以及国际上的液氢研究项目:日本WE-NET (World Energy Network)及欧洲IDEALHY (Integrated Design for Efficient Advanced Liquefaction of Hydrogen)。从压缩能耗、液化能耗、运输能耗、总能耗四个方面进行高压氢与液氢的能耗对比,分析结果表明,对于液氢的运输能耗随里程增加缓慢,高压气氢的运输能耗随里程增加成直线上升;运输里程在约500 km时,液氢的总能耗将低于高压气氢,液化能耗在总能耗中占的比例减少。总结了目前氢液化过程相关技术的研究热点跟难点,并对未来液氢的大规模应用进行展望。

氢冷凝实验设计与仿真分析

设计高效的氦制冷氢液化换热器需掌握氢的冷凝特性,为此,设计了氢热虹吸管实验装置,并利用Fluent对其性能进行了瞬态仿真验证。通过分析氢热虹吸管设计与仿真的影响因素,合理选择了冷源、充液率、倾角、结构材料和仿真数值模型。结果表明:仿真达到稳态时,冷凝热流密度达到了理论值,冷凝壁面上发生了层流膜状冷凝,验证了仿真模型的有效性和实验装置的性能,为实验提供了指导。