高浓度CO_2存在时水蒸汽在V形纵槽表面凝结换热的实验研究

本文进行了CO_2-水混合蒸气在不锈钢V形纵槽表面进行了凝结换热实验研究。结果表明,CO_2质量浓度在80%~94%范围内,两V形纵槽表面的凝结换热特性均优于光滑平板。1 mm×2 mm纵槽冷凝表面的凝结换热系数比平板提高了8.51%~15.4%。在20%~94%浓度范围内,1 mm×2 mm冷凝特性均优于0.5 mm×1 mm冷凝块,所以适当增加肋片的高度和肋间距在一定程度上可以强化冷凝传热过程。     

小型可连续进样微流控芯片分析的研制

报道了一种结构简单、可连续进样的小型控芯片分析仪的研制.顺序注射分析系统通过芯片上制作的接口将试样连续引入芯片,并采用自行设计的紧凑型光纤式激光诱导荧光检测器进行检测.该仪器用于芯片毛细管电泳分离实验室合成Cy5荧光染料,实现了连续进样和换样.峰高RSD为1.9%(n=11),试样通量35/h;相邻试样携出＜4%.     

PEMFC电极表面液态水生成的可视化研究

本文设计了一个可视化直流道单片电池,通过高倍高速数字摄影装置观察记录了阴极流道壁面和气体扩散层表面的凝结水出现和成长过程,并分析了电池运行温度,阴极气体压力,气体化学当量比以及气体加湿度等参数对阴极流道内液态水的生成和排出的影响。     

氨的添加引发水蒸气凝结换热强化的实验研究

研究了添加极少量氨时,氨-水混合蒸气在水平圆管上的凝结传热特性。结果表明:由于氨的添加引发的Marangoni效应,水蒸气的凝结换热在实验工况范围内基本上都得到了强化。随着表面过冷度的增加,凝结换热系数表现出有峰值点的非线性变化规律。当氨蒸气的浓度为0.38%时,混合蒸气的最大凝结换热系数可达纯水蒸气的1.9倍,从液膜热阻和扩散热阻的角度分析了强化换热的机理。     

气孔分布特性对含水多孔介质气体扩散的影响

本文基于多孔介质的气孔分布特性,计算了多孔介质在含水状态下的扩散性能,并且比较了采用两种方式计算相对渗透率时的相对扩散性能。其结果表明,基于气孔分布的计算结果低于与气孔分布无关的计算结果。另外,疏水性含水多孔介质的扩散性能低于亲水性含水多孔介质的扩散性能,基于气孔分布计算含水多孔介质的气体扩散性能时,Wyllie公式并不适用。     

有限空间内气液相变传热特性的实验研究

与常规温差发电器相比,气液相变式温差发电器利用相变腔的结构灵活性和相变介质的高效传热特性提升发电性能。然而,目前已有的对于相变腔内复杂的沸腾–冷凝耦合传热问题的研究较少,基于此,本文试图通过开展相关实验探究有限空间内的沸腾–冷凝耦合相变传热特性。本实验搭建了沸腾和冷凝耦合相变传热实验台,主要研究了加热功率、相变介质充液率、冷凝换热面积等参数对相变传热特性的影响。结果表明：相变腔的总热阻随加热功率的增大而减小;相变腔存在最优相变介质充液率,相变介质充液率过高或过低均不利于整体的相变传热性能,在本实验条件下,最佳充液率为50%;当沸腾换热面积不变时,减小冷凝换热面积有利于强化相变腔的传热性能。     

含CO_2的蒸汽凝结换热实验研究

钙基吸收剂锻烧碳酸化循环法能够有效地控制CO2的排放,其中CaCO3的煅烧过程中加入适量水蒸气能够降低煅烧温度,节约成本,对尾气进行冷凝处理能够得到相对浓度较高的CO2,研究了含CO2的蒸汽在水平圆管上的凝结换热特性,从气相边界层与液膜变化的角度对实验结果做出了解释,并总结了凝结换热经验公式。     

表面特性对矩形小流道内液滴脱离现象的影响

本文设计了一个可视化微小平直流道,利用摄影装置观察记录了液态水通过平板内部直径70μm的微孔在水平平板表面上形成液滴并成长直至脱离的过程,分析了不同流道高度条件下接触角之差与液滴高度和通道内流动空气的雷诺数的关系,并且进一步讨论了平板表面特性对液滴脱离高度和接触角之差的影响.