温控阀控温性能验证实验及数值模拟研究

通过实验研究了新型温控阀的控温性能,并采用N-S方程和标准k-ε湍流模型对其内流场进行了数值计算。结果表明,温控阀的线性度较好且静态偏差小。当冷热水入口比例、冷水温度、水流速度都不变时,随着热水入口温度的升高,阀内的压强稍有减小的趋势,而且混合水出口的温度也明显升高,说明进口水温的变化对阀的压力有影响,由于水温主要由热水温度来决定,所以热水进口温度是影响温控阀控温的一个关键因素。

基于相变控温性能的改性钢渣基相变微粉制备方案的响应面法优化

以改性钢渣微粉为壁材,石蜡为芯材制备改性钢渣基相变微粉。利用响应面法研究磷酸用量、石蜡用量以及真空度对改性钢渣基相变微粉的相变控温性能影响得出预测模型,对改性钢渣基相变微粉制备方案进行优化,并且运用差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、扫描电镜(SEM)和激光粒度仪(LPSA)对最佳条件下的改性钢渣基相变微粉进行表征。结果表明,石蜡用量与真空度对改性钢渣基相变微粉的相变控温性能影响显著。改性钢渣基相变微粉的优化方案:磷酸用量为7.2%、石蜡用量为40.6%以及真空度为-0.08 MPa。磷酸可去除钢渣微粉中f-CaO,增加改性钢渣微粉的孔体积,提高对石蜡的有效包裹。

相变调温墙板热工性能试验和数值模拟研究

为解决墙体能量供给在时间和空间上的矛盾,进一步提高建筑舒适性,本文结合相变材料和水泥材料的优点,将相变微胶囊(Micro-PCM)掺入到水泥胶凝材料中得到相变砂浆,并将其粉刷在墙板表面形成相变砂浆层,采用白炽灯加热来模拟建筑围护结构外表面的太阳辐射,研究相变调温墙板在太阳辐射下的热工性能,并采用COMSOL软件对相变调温墙板的热工性能进行数值模拟。结果表明:随着Micro-PCM掺量的增大,相变调温墙板的储热性能增大,以普通墙板为基准,当Micro-PCM掺量为40%(体积分数)时,相变调温墙板的温度比基准墙板峰值降低了5.166℃,峰值温度出现时间延迟了145 min,峰值温度波幅降低了4.509℃,峰值传热量降低了22.202 W/m^(2)。当相变砂布置在加气混凝土砌块墙体内侧时,峰温度波幅降低了2.38℃,最高瞬时传热降低了1.61 W/m^(2),相变砂浆的储热性能最好,具有一定的力学强度,可以应用于围护结构表面发挥其控温作用。

冰箱冷藏控温系统中分离式热管的传热性能

本文提出了将分离式热管与直冷冰箱板管蒸发器相结合的新方案,在-25℃的冷源温度下,测试了热源温度为5、8、12℃下热管的稳态传热功率,获得了分离式热管的最佳充注量为120 g。基于该充注量下冷藏室内的降温过程,对系统内部各参数的变化进行了研究分析。实验结果表明:启动10 min左右,分离式热管内部参数基本达到稳定。分离式热管可以在60 min内使冰箱冷藏室内温度从16℃降至5℃,在135 min内降到0℃。通过电磁阀的自动开停控制,维持冷藏室内温度为8℃时,单周期运行时间约为6.5 min,停止时间约为42.8 min,开停比率约为15.2%,控温精度达到1.1℃,优于普通直冷冰箱2.5℃的控温精度,初步验证了分离式热管具有良好的传热特性及控温性能。

铝蜂窝增强膨胀石墨/石蜡复合材料的制备和性能研究

以石蜡(PW)为相变材料、膨胀石墨(EG)为导热增强剂和定形材料、铝蜂窝为导热和结构强度增强材料,制备了铝蜂窝增强EG/PW复合材料板。通过X射线衍射仪、红外光谱和差示量热等手段分析了铝蜂窝增强EG/PW复合材料的物相、化学结构和相变行为,测试了导热系数,并对比了PW和铝蜂窝增强EG/PW复合材料对动力锂电池的控温散热效果。结果表明:EG与PW之间未发生化学反应,EG/PW复合材料的相变潜热略低于理论计算值,过冷度变小;其导热系数随EG含量的增加而增大;与PW相比,铝蜂窝增强EG/PW复合材料对动力锂电池具有良好的控温散热效果。

基于地铁防水的相变混凝土综合性能研究

通过相变混凝土力学性能试验、热学性能试验及控温性能试验,对比分析不同石蜡掺量相变混凝土力学性能参数、热学性能参数及改变外界环境温度时相变混凝土的温度变化。结果表明,混凝土中石蜡掺量的变化与比热容和线膨胀系数的变化成正比,与混凝土力学性能参数及热学性能参数中的导热系数和导温系数的变化成反比。相变材料的掺入可以延缓混凝土的温度变化,使相变混凝土具有良好的控温性能,进而防止混凝土开裂,达到防水目的。

卷烟燃吸模拟装置的设计与应用

设计了一种卷烟燃吸模拟装置,对其控温性能进行了评价,比较了烟丝在该装置中模拟燃吸时的裂解产物与卷烟采用吸烟机抽吸产生的烟气成分之间的差异,考察了采用该装置裂解烟丝所产生的NH3,HCN和苯酚的重复性。结果表明:①该装置具有较快的升温速率和较大的样品容量,当升温速率分别为50,100和150℃/s,未装载样品时,其实测温度曲线的相对标准偏差(RSD)分别为4.80%,5.10%和8.10%,装载样品时,RSD分别为3.50%,3.65%和9.02%;②该装置能够实现烟丝裂解产物的定量捕集,裂解产物经GC/MS分析,共鉴定出141种成分,比卷烟烟气成分多16种,其产生量也高于烟气成分的释放量;③该装置裂解烟丝样品的实验重复性较好,NH3,HCN和苯酚的RSD分别为2.54%,7.32%和3.11%。

基于均匀设计优化制备癸酸-棕榈酸/SiO_2复合相变材料

以SiO2作为载体材料,癸酸-棕榈酸作为相变材料制备癸酸-棕榈酸/SiO2复合相变材料。基于均匀设计和多元非线性回归法研究了各因素对复合相变材料吸放湿性能和控温性能的影响。结果表明,各因素对性能影响的主次顺序为:溶液pH值>无水乙醇与正硅酸乙酯的物质的量比>癸酸-棕榈酸与正硅酸乙酯的物质的量比>去离子水与正硅酸乙酯的物质的量比>超声波功率;优化制备方案:溶液pH值为3.62,超声波功率为100W,去离子水与正硅酸乙酯的物质的量比为9.67,无水乙醇与正硅酸乙酯的物质的量比为5.21,癸酸-棕榈酸与正硅酸乙酯的物质的量比为0.52。

多通道温针治疗仪的研制

温针治疗仪是根据温热疗法治疗癌症的原理研制出来的一种新型医疗器械,主要用于各种浅表肿瘤的治疗。本文介绍了多通道温针治疗仪的工作原理、加热方法,设计了其结构、温度控制方法、进行了控温性能实验。

油气田新型微机地化录井仪的研制

针对传统地化录井仪热解炉机械结构简单，温控精度不高，分析结果准确度较差等弊端，采用微机控制技术，对新一代地化录井仪的系统组成，硬、软件进行了重新设计，研制出了新型地化录井仪，测试结果表明：该地化录井仅具有分析参数多样化、控温性能好、分析结果准确度高等优点．

可控自发热高分子材料的研究进展

可控自发热高分子材料是利用炭黑填充结晶高分子材料的PTC特性,制成的具有自动控温性能的功能高分子材料。本文综述了该领域国内外研究状况和发展趋势,认为我国应加强此类功能化高分子材料的研究和开发。

浊度法抗生素效价测定仪的校准技术及其应用

根据浊度法抗生素效价测定仪的工作原理和结构组成,编制了校准方法并研制相应的校准设备。使用数字温度计可实现仪器控温性能的温度偏差、温度均匀度和温度波动度等3个技术指标的校准,以上3个技术指标分别为±1.0℃、1.0℃和±0.5℃。使用光谱中性滤光片可实现仪器吸光度测量性能的零点漂移、示值漂移、示值误差、测量重复性和通道差异等5个技术指标的校准,以上5个技术指标分别为±0.005、±0.005、±0.03、0.005和0.03。经验证,校准方法有效,可确保浊度法抗生素效价测定仪测量结果的溯源性和可比性。

相变材料在沥青混凝土中的研究现状

基于相变机理分析了相变材料掺入沥青混凝土的植入方式对控温性能的影响,并提出了相变材料未来在实际工程中的发展方向。

不凝气体对环路热管工作性能的不利影响

通过向环路热管内充装定量氮气来模拟实际不凝气体的生成,考察了不同不凝气体含量、热载荷和热沉温度条件下,环路热管工作性能的变化.结果显示不凝气体对工作性能造成的不利影响体现在：取决于热载荷和热沉温度,可导致稳态工作温度升高2~10℃;在小于60W的热载荷区间或者-5℃的热沉温度条件下,不凝气体导致的不利影响更加显著;改变控温性能,产生一个故障热载荷区间;启动时间、启动温度、启动温升增大;引发温度波动现象和系统运行失效.基于特征点温度的变化特性,分析并讨论了不凝气体影响环路热管工作性能的物理机理.

优化制备棕榈醇-棕榈酸-月桂酸/SiO_2复合相变调湿材料

以SiO2为载体材料、以棕榈醇-棕榈酸-月桂酸为相变材料制备棕榈醇-棕榈酸-月桂酸/SiO2复合相变调湿材料,基于均匀设计和多元非线性回归法研究了各因素对复合相变调湿材料调湿性能和控温性能的影响。结果表明,各因素对性能影响大小的排序为:无水乙醇与正硅酸乙酯的物质的量比、溶液pH值、棕榈醇-棕榈酸-月桂酸与正硅酸乙酯的物质的量比、超声波功率、去离子水与正硅酸乙酯的物质的量比;优化制备方案为:溶液的pH值为2.68、超声波功率为113W、去离子水与正硅酸乙酯的物质的量比为9.03、无水乙醇与正硅酸乙酯的物质的量比为5.22、棕榈醇-棕榈酸-月桂酸与正硅酸乙酯的物质的量比为0.51。

棕榈醇-棕榈酸-月桂酸/SiO_2复合相变调湿材料的制备

以Si O2为载体、以棕榈醇-棕榈酸-月桂酸为相变材料制备了棕榈醇-棕榈酸-月桂酸/Si O2复合相变调湿材料,用等温吸放湿法、步冷曲线法、红外光谱分析(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、激光粒度分析(LPSA)、热重分析(TG)及差示扫描量热分析(DSC)等手段对其进行了表征。结果表明:Si O2对棕榈醇-棕榈酸-月桂酸有较好的包裹效果,所形成的棕榈醇-棕榈酸-月桂酸/Si O2复合相变调湿材料不但具有较好的控温性能,还具有良好的调湿性能。