液体低流速测量热分布式微纳传感器制造与测试

面向液体低流速测量应用需求,基于介质热传递工作原理,采用微电子机械系统(MEMS)加工技术制备了以玻璃为衬底的微纳热分布式流速传感器,加热和测温元件均采用铂电阻,传感器芯片尺寸仅为10 mm×10 mm,测温电阻与中心加热电阻的间距为0.8 mm,完成了芯片的封装及测试。通过实验测试,在室温条件下,传感器加热电阻为108.8Ω,测温电阻为525.2Ω,且测温电阻具有良好的温度-阻值线性度(R^(2)≥0.9999),传感器适用量程为0~90 mm/s,在极低流速0~20 mm/s范围测试,有较好的输出曲线关系,最高灵敏度达到0.06mV/(mm·s^(-1)),且有较好的稳定性能。传感器具有尺寸小、成本低、可批量制造,将为液体流速测量领域提供核心传感器。

热分布式气体质量流量计常见故障及原因分析

基于热分布式气体质量流量计的测量原理,对热分布式气体质量流量计的常见故障进行了统计,总结分析了热分布式气体质量流量计的常见故障原因以及影响机制。热分布式气体质量流量计的主要故障原因包括:毛细测量管外气氛环境改变、流量计进水、层流阻流件松动、被测气体状态改变、使用环境温度过高或过低、流量计被堵塞等。最后针对各项故障原因提出了预防解决措施。

基于需求侧视角的天然气分布式热电联产系统节能效益研究

天然气分布式热电联产系统突破了传统集中式供能系统的效率导向型节能模式,形成了与需求侧强耦合的效果导向型模式。基于分布式热电联产系统的节能机理,以供需两侧电力、热力的动态平衡为立足点,针对"以热定电"和"以电定热"2种通用运行模式及其在不同热电比条件下所处5种可能运行状态,提出了分布式热电联产系统相对于不同参照系统节能率的理论表达式。定性和定量分析表明,参照系统的选择对评估热电联产系统的节能收益至关重要。在热电均衡点,联产系统获得最佳节能收益;然而一旦偏离均衡点,则其节能收益与所处运行状态密切相关。此外,系统原动机类型、所处季节工况亦会影响其节能收益。

油浸式配电变压器分布式热路模型

变压器运行时的热点温度与其绝缘寿命息息相关,是变压器负载最关键的限制因素。为此以配电变压器的散热结构为基础,将变压器油看作绕组的外界环境重点关注绕组层间的散热过程,从而建立了油浸式配电变压器的分布式热路模型。通过该模型可计算出热点温度,获取热点位置。并以100、315和400kVA柱式变压器的相关参数为依据,对所建模型的准确性进行了校验。在额定运行条件下,模型计算结果与变压器温升试验报告中实测的绕组平均温升间的偏差在5%以内,验证了模型的准确性。负载导则法计算出的热点温度略高于模型计算值,而负载导则法留有一定裕度,因此对比结果进一步验证了模型的有效性。模型计算结果表明靠近铁芯与靠近油流的绕组温度较低,中间层绕组温度较高;额定运行条件下不同层绕组的最大温差可达10℃以上。

分布式热电联产系统装机容量及运行策略分析

分布式热电联产系统是一种临近用户的先进能源系统,系统构型、装机容量和运行策略的选择对系统节能性、环保性和经济性有重要影响。本研究以某办公大楼为对象,根据其全年实时运行数据,分析了其热电负荷特征;同时,为该办公楼构建了分别以微燃机和内燃机为动力单元的两种不同CHP系统构型方案,建立了相应的变工况能量平衡模型。进一步探讨了系统在以热定电与以电定热、变工况运行与额定运行、有储热与无储热、24h连续运行与早起晚停等不同运行策略下动力机组装机容量对该办公楼经济性、节能性和环保性的影响规律。同时运用多目标评价指标来对系统不同装机容量和运行策略下的收益综合评估,并引入了混沌粒子群优化算法来找到系统最大的综合收益,结果表明,该办公楼应用CHP系统后全年的经济性、节能性和环保性较传统的单一功能模式分别提高了22.85%、17.45%、25.06%。

分布式热电联产系统设计优化研究进展

通过分析由供给侧、输配侧、需求侧和缓冲侧耦合而成的分布式热电联产系统影响边界,明确了系统优化问题的复杂性,提出了由结构优化、设计优化和运行优化所构成的系统优化的层次型框架体系,确立了系统优化的基本思路。根据所提出的层次型优化结构,综合考虑多种优化理论和方法,提出了分布式热电联产系统优化决策过程的通用模式,从而为实际系统的优化规划与设计提供理论参考。

分布式热电联产中热电比的确定

分布式供能是国际上近几年发展起来的一种新的能源供应概念和方式。在分布式热电联产系统中,余热锅炉补燃是调节热电负荷的有效手段,选择合适的补燃率有助于提高余热锅炉和分布式热电联产系统的效率。本文基于上海理工大学分布式热电联产实验台的数据,通过与购买市电+单独燃油锅炉供热进行比较,给出了一种确定最佳热电比的方法。

日本分布式热电联产系统的应用现状及未来展望

从应用布局和技术分布角度阐述了日本分布式热电联产系统的应用现状。医院是民用分布式热电联产系统的主要应用领域,而石化、制药行业则占据工业用热电联产的主导地位。就技术角度而言,燃气内燃机装机数量较大,燃气轮机贡献了主要容量,燃料电池则是未来重点发展方向。此外,从能源梯级利用的深度和广度两个层面,探讨了今后分布式热电联产系统集成的可能方案。

日本分布式热电联产相关政策与制度解析

为探讨日本分布式热电联产产业的发展经验,从而为仍处于发展初期的我国相关产业发展提供启示,从技术与市场两个层面阐述了日本分布式热电联产产业近期发展重点与中长期发展目标。从投资补助、税收减免、优惠气价、上网电价等角度全面梳理了日本为分布式热电联产系统应用与推广所出台的一系列政策。从项目执行手续、NOx排放规章制度等角度解明了日本为规范分布式热电联产项目实施所制定的相关规章制度。分析结果表明,为促进分布式热电联产产业发展,有必要推进体制、机制和政策的全面革新,制定中长期发展目标及与之匹配的政策路线图。

分布式卫星热环境预示系统方案设计

把分布式人工智能应用到卫星的热环境预示中,提出了基于多Agent的卫星热环境预示系统的基本结构。利用分布式人工智能原理,建立了具有中心服务器的预示系统,系统中的各Agent实现星体中组件、仪器和设备的不同敏感点的热环境预示,并将预示结果上传给中心服务器进行分析,由中心服务器协调控制Agent的预示进程,最终的预示结果保存至中心数据库。热环境预示的核心技术采用北京卫星环境工程研究所所取得的重要研究成果———最可几曲线拟合法。

分布式热网参数计量采集系统

介绍了适用于城市集中供热热网参数计量采集管理系统．系统为上、下二级分布式结构．系统下位机包括热网首端计量议、以及６０ 个通用供热网点参数计量终端机．下位机系统主要完成整个供热参数实时检测及供热量计量．系统上位机为由４８６ 兼容机、彩色显示器、打印机及绘图仪组成的数据采集管理系统．系统具有全网通讯和数据管理功能，以及计量数据存盘（软盘）等．系统数据通讯采用串行异步通讯，有线传输，最远传输距离可达１５ｋｍ ．

分布式热电联产系统制约因素分析及对策

本文在讨论了分布式能源发展优势的基础上,分析了分布式热电联产的制约因素,并提出了具体的解决措施,对规范居民区或城市中心的分布式热电联产建设和运行管理具有积极意义。

分布式能源冷热电联产系统的热经济性分析

本文对分布式能源系统进行了详尽的论述，并提出了有关联产系统与分产系统的热经济性的数学分析模型；然后着重对基于燃气轮机的分布式能源冷热电联产系统的节能性进行分析，指出在分布式能源系统制冷子系统中，应用溴化锂吸收式制冷机较电压缩式制冷机有较大的节能性。

模块化分布式热电联供技术与实践

本文介绍了分布式热电联供系统,分析了分布式热电联供系统当前的发展形势。同时,也指出了国内冷热电联供推广过程中的一些制约因素。在此基础之上,提出了模块化分布式热电联供系统的概念,并且从几个方面阐述了模块化分布式热电联供系统的优势。最后,以实例说明了模块化的分布式热电联供系统的合理性。模块化冷热电联供必将成为热电联供系统设计和运行管理的有效模式。

基于自产热和外传热的锂离子电池热学模型参数辨识方法

锂离子电池热学模型参数(热容和热阻)的准确辨识对电池热电耦合建模及状态参数估计至关重要。然而传统测量方法成本高且测试周期长,如何利用充放电工况结合产热和传热机理研究快速热参数辨识方法具有重要意义。以8A×h软包锂离子电池为研究对象,建立分布式热路模型;设计双向脉冲工况实验,采用自适应粒子群算法(APSO)进行辨识;同时采用其他工况进行验证,实验和仿真温度误差小于0.1℃。另外,将热容和热阻转换为比热容和导热系数,并与其他文献中同类电池的参数进行比对,量级接近。研究结果表明,该方法可以有效解决层叠式软包锂离子电池热学模型参数辨识难的问题,且简便易行、成本低。

日本分布式能源系统配置与运营实态分析和启示

日本分布式热电联产系统大致可分为民用和工业用两大类,其中民用领域的装机台数占据绝对主导地位,而工业领域的装机容量则是民用领域的数倍之多。民用领域所配置的原动机绝大部分为燃气内燃机,而且多数用户配置了多台原动机;耦合太阳能光伏、光热系统是近年来民用分布式热电联产系统的发展趋势;系统容量大多小于用电峰值的30%,多数系统全年运行,大部分系统采用了昼开夜停的运行模式;一半以上的系统综合能源利用效率可达到70%以上,但系统节能率却参差不齐。食品、化学、制药等具有较大稳定热需求的行业是工业热电联产系统的主要应用领域,燃气轮机和燃气内燃机在工业领域均被广泛采用;但就实际运行结果而言,大多没有达到规划设计阶段所设定的预期效果,综合能源利用效率多低于70%。借鉴日本的经验、教训,我国有必要确立科学、合理的分布式能源中长期发展目标,以长期、发展的眼光策划分布式热电联产项目;在工业、民用领域协同推进分布式热电联产系统的应用;以余热的有效利用为前提进行分布式热电联产系统的优化设计;同时要建立分布式热电联产系统的性能评价标准体系,明确评价指标的具体测算方法,建立系统运行数据的实时监测与报告体系。

利用分布式变频混水循环泵供热节能探讨

本文结合长春市的实际工程案例,通过对传统的供暖方式、分布变频循环泵以及分布式变频混合循环泵三种供热方式进行比较,直观地展示采取分布式变频混水循环泵的优势,以便能够为供热企业开展节能降耗提供一定的借鉴。

以液化天然气为一次能源的分布式供能系统的设计

介绍了以液化天然气(liquefied natural gas,LNG)为一次能源的分布式冷、热、电联产系统(combined cooling,heating and power,CCHP)的优点、分布式供能系统容量确定的关键因素、系统的拟定原则、主要设备的选定方法及余热利用模式的选择,为以LNG为一次能源的分布式供能系统的前期规划和总体设计提供参考。

热载荷下星载天线逆有限元变形重构方法

为实现星载天线结构在服役过程中的实时变形监测,针对真实分布式热载荷下的星载天线板结构,研究了基于应变监测的逆有限元变形重构方法.首先,针对星载天线板结构提出了一种基于四节点四边形逆向壳单元的变形监测方法,通过建立基于位移梯度的单元划分方法,对逆有限元单元划分进行优化,采用最小二乘误差函数构造结构应变与位移的矩阵关系.其次,建立天线板热试验系统,获取典型热载荷下的结构温度分布.然后,建立典型实验温差状态下的复合材料星载天线板结构有限元模型,获取结构表面应变和位移.最后,在典型热载荷下,验证所提变形重构方法的有效性.结果表明,变形重构的位移误差不超过0.5 mm,说明逆有限元法能够在典型热载荷下准确重构天线板变形.