基于气-液相变的等压压缩空气储能方法研究

风能和太阳能等可再生能源具有间歇性和不稳定性的特点,不能大规模接入电网。压缩空气储能作为大规模储能技术可以调节电网负荷,削峰填谷,解决上述问题。目前压缩空气储能系统的压缩空气都是在体积恒定的容器中储存,压缩空气在释放时经过减压阀节流减压至预定的较低压力,浪费了大量的有用能,导致系统效率低,压缩空气利用率低。等压压缩空气储能通过保持压缩空气在储存和释放时压力的恒定,解决系统效率低的问题。基于质量守恒和能量守恒定律,建立压缩空气的热力学模型,采用基于气-液相变的等压方法,系统效率提高了12.18%。

利用气-液相变热传热提高传热效率技术在化工生产中的应用

针对放热反应的化工生产过程,将生产实践经验和气-液相变过程的传热、流体流动形态变化的特点结合进行理论分析,总结出利用气-液相变热传热提高传热效率技术在化工生产中的应用方案,并对其在化工生产中应用的优点和局限性进行分析。

中能重离子碰撞中的气-液相变和同位旋分馏

利用核物质理论研究气 -液相变结果表明 ,气 -液相变中临界温度Tc 随系统质量的增加而增加 ,但随碰撞系统同位旋的增加而减小 .利用改进的同位旋相关的量子分子动力学模型 ,研究了中能重离子碰撞过程中同位旋分馏强度随碰撞系统的同位旋和系统质量的变化 ,结果表明 ,同位旋分馏强度与气 -液相变临界温度Tc 有对应的关系 ,特别是气 -液相变和同位旋分馏都发生在正常核密度以下低密度的spinodal不稳定区 .这表明气 -液相变和同位旋分馏具有相类似的动力学行为和内在联系 ,也预示着可以通过对同位旋分馏强度的研究和测量来揭示中能重离子碰撞过程中气

换热器中气液相变过程的热力学耦合研究

制冷系统的换热器中存在气液相变过程,为了揭示气液相变过程中传热与传质过程之间的相互作用机制,介绍了孤立系统中热力学耦合的3种情况,运用孤立系统的热力学耦合对换热器中气液相变过程进行深入研究。研究结果发现,气液相变换热过程中的热量传递过程和相变传质过程之间的相互作用机制符合能量转换的热力学耦合机制,即熵产率大于零的自发过程可以驱动熵产率小于零的非自发过程。

聚氨酯固-固相变储能材料的研究

能源是人类赖以为生的物质基础，但能源的供给却常常存在时间和空间上的不匹配，造成大量浪费。相变材料（Phase Change Material）应运而生，它具有“蓄水池”的功能，能量富足时将其储存，需要时又释放出来。根据相变过程的变化，相变材料可分为气-液相变、固-气相变、固-液相变与固-固相变。由于气体相变前后体积变化过大且不易控制，相变材料研究着重于固-液相变和固-固相变，但固-液相变过程中有液体，材料形状不易控，因此固一固相变材料，尤其是高分子固一固相变材料因储能能量大、易成型、无“过冷”与“析出”等缺陷成为相变材料领域的热点。

Marangoni流动对液滴撞击过热液池影响的数值模拟

对液滴撞击过热液池的动态过程进行数值模拟,着重关注由液池表面不均匀温度引起的马兰戈尼效应(Marangoni effect)对液池内的流场和温度场演化过程的影响。当乙醇液滴落入过热油池后,液池表面温度随着液滴的靠近而迅速下降,从而在径向上产生很大的温度梯度。由此引发的沿径向向内的Marangoni力会与沿径向向外的蒸汽剪切应力相抗衡,进而在蒸汽层最薄的位置形成一个“热射流”结构。随着时间的推进,占据主导地位的Marangoni力逐渐将“热射流”向内推动,直至在液滴下方形成下沉羽流。此外,随着液池黏度的增加,液池内由表面蒸汽应力引起的流动将被抑制,进而导致界面附近的换热效率大幅下降。