铂膜电阻型热式气体质量流量计的研制

阐述了热式质量流量传感器的原理和结构。用铂膜电阻作为感温元件,研制了气体质量流量计,并给出试验结果。这种流量计具有性能稳定、响应速度快和制作方便等优点。     

热式质量流量传感器混合对流传热模型

考虑自然对流的影响,改进King定律,深入研究热式气体质量流量传感器的混合对流传热模型.针对恒流式热式气体质量流量传感器原理样机,分析不同流速下自然对流与强迫对流的关系.从自然对流的角度进行分析,指出King定律模型中指数n与对流强度比Gr/Re~2之间的变化规律.在天津大学常压气体流量标准实验装置上进行实验研究,实验管道管径为200,mm,流速范围为0.03~23.05,m/s.结合实验数据,建立指数n的数学模型,改进King定律模型,在低流速范围(0.03~1.00,m/s)内,与原King定律模型比较,质量流量测量精度有较大提高,平均误差从69.27%,减小到1.15%,.     

一种气固质量流量检测方法的实验研究

介绍了热式多传感器信息融合的气固质量流量检测方法的实验研究情况；给出了实验系统方案和实验测量装置的硬软件设计，实验结果分析说明，该检测方法通过复合传感器可以同时测量气体流速，粉体浓度和各处温度，经过数据处理就可以测得气固质量流量。     

分流量热式气体流量计的研制

介绍了一种分流支管量测流量转换为主管道气体流量的仪器设备。采用热式流量传感器并用单片机对传感器的输出信号进行数码显示。     

三空间回热式气体制冷机

本文介绍了三空间回热式气体制冷机的构造和原理;讨论了该机有关的诸参数之间的互相关系;报导研制的结果,并提出了机器存在的一些问题。     

热式质量流量计基本原理浅析

热式质量流量计基本原理同热线风速计工作原理一样,即:基于加热传感元件的对流传热。热式质量流量计根据加热元件的不同,分为热线式和热膜式。由于热线与热膜流速计在原理上没有根本差别,只是加热元件不同而已。下面我们将以热线为代表进行工作原理分析。     

二氧化锡材料对异丙醇的敏感特性研究

基于纳米材料SnO_2的气敏元件对大多数的挥发性气体具有敏感性,以SnO_2为基料制备了旁热式异丙醇气敏元件.对比了纯SnO_2气体元件和掺杂ZnO气体元件对异丙醇的气敏特性,通过控制变量法,选择在相同的烧结温度或工作温度下进行测试.结果表明:在烧结温度为400℃,工作温度为300℃的条件下,掺杂为1%ZnO的SnO_2气敏元件对异丙醇气体的气敏特性较好.讨论了SnO_2材料对异丙醇的敏感机理.     

技术转让

北京科技大学成果集锦 联系人：刘月娥 董成文 　　地 址：北京市海淀区学院路 30号 　　电 话： 010－ 62332206 62332553　　邮 编： 100083　　新型稀土磁性蓄冷材料 　　编号： J201198 新型稀土磁性蓄冷材料用于小型回热式低温气体制冷机中。这种制冷机的制冷温度在 4.2 K～ 20 K，一般用于医用核磁共振成像仪、磁悬浮列车和超导发电机中冷却其大型超导磁铁，用于量子干涉仪（ SQUID）、射频天文望远镜的传感器探头和军用红外探测器中以提高其灵敏度，并用于低温冷凝高真空泵中等。 　　该产品在小型回热式低温气体制冷机中做蓄冷…     

CNT-SnO2复合材料的制备及甲醛气敏性的研究

甲醛作为室内装潢最主要的污染物之一,会对人们的健康造成危害。采用旁热式气敏元件的制备工艺,利用功能化后的碳纳米管对二氧化锡进行不同比例的掺杂,利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对气敏材料进行表征;并在甲醛气氛中与二氧化锡气体传感器进行对比。分析了掺杂浓度,工作温度及气体浓度对传感器灵敏度和响应恢复时间的影响,对其气敏机理进行分析。结果表明碳纳米管的引入提高了二氧化锡传感器对甲醛气体的灵敏度缩短了其响应恢复时间;并且对低浓度的甲醛气体也有较好的响应。     

酞菁铜NO_2气敏元件的研制

采用旁热式烧结工艺制成了酞菁铜NO_2气敏元件.该元件的灵敏度比较高,在低浓度范围内线性较好,可检测浓度为5ppm的NO_2;响应速度快(小于25s),有极高的选择性,对其它气体基本不响应,且具有一定的抗湿性.     

家用燃气灶热效率特性测试分析

在实际使用条件下，对火势、锅具大小和水温与家用燃气灶热效率的关系进行测试分析．测试结果表明：烧开水时，平均热效率为43％—52％；对于小锅，天然气流量与热效率呈现单调递减的关系，热效率最大值与最小值之比为1．6；对于大锅，天然气流量与热效率呈现马鞍形关系，天然气流量为0．1m^3／h时热效率最高；大火时，家用燃气灶烧开水的一次能耗比电水壶大．     

一种新型高效燃气灶的设计与研究

介绍了一种新型的具有多孔陶瓷蓄热结构的新型高效燃气灶,其技术特点是：嵌入式燃烧方式,减少了烟气带走的余热,并使烟气从燃烧室内部的环形孔排入烟气回收室预热空气;在燃烧室内设置了具有多孔陶瓷的蓄热装置,保存了一部分余热.将其与传统燃气灶进行了数值分析与试验测试对比,研究结果表明,新型商用燃气灶平均热效率为47%～60%,而传统商用燃气灶仅为37%～50%;具有多孔陶瓷蓄热结构的高效燃气灶,天然气流量与热效率呈单调递减关系.     

瞬态热线法测定瓦斯水合物导热系数

为研究瓦斯水合物的热量传递机理,基于瞬态热线法原理,建立一套实验设备对瓦斯水合物及纯甲烷水合物的导热系数进行了测试。结果表明,实验所选瓦斯气体生成水合物的导热系数与甲烷水合物导热系数均随温度的升高而升高。该研究从瓦斯水合物的热物性因素方面论证了对煤矿抽采瓦斯进行水合固化分离后以NGH(水合物储运)形式进行储运的可行性。     

燃气快速热水器的热效率评价方法

目前燃气快速热水器的热效率是在单一试验条件下进行测试和定义的，但实际的情况是热水器处于不同的使用条件下，热效率参数的改变是必然的。因此，燃气快速热水器的热效率评价不能用单一条件下的热效率指标进行，应该采用全年平均热效率进行评价。文中对不同运行工况下的燃气快速热水器的热效率变化规律进行了大量的实验研究和科学的理论分析，提出了采用全年平均热效率进行评价的新的热效率评价方法，并对全年平均热效率的计算方法进行了详细的介绍。     

气体热黏效应对干气密封性能影响的数值分析

基于气体多变过程理论和气体润滑理论,通过对雷诺方程的多变指数进行修正,建立了分析螺旋槽干气密封热黏效应的数学模型.采用有限元法对黏度对于干气密封性能的影响进行数值分析.结果表明：多变指数和黏度越大、压力和温度越高,则干气密封的端面气膜承载能力越强;在高速或中、高压工况下,需考虑气体热黏效应对干气密封性能的影响;当端面平均气膜厚度大于2 μm时,气体热黏效应对干气密封性能参数与气膜厚度关系的影响可以忽略不计.
     

Thermon gas as the thermal energy carrier in gas and metals

The thermon gas may be seen as the main thermal-energy carrier in heat conduction. Consider phonons, which are defined as the energy quanta for quantized lattice vibrationss, and the phonon gas, which consists of a large number of randomly moving phonons. In the same way, a thermon in gas and metal is defined as the equivalent mass of thermal energy of a gas molecule or an electron, respectively, and the thermon gas consists of a large number of randomly moving thermons. Like the phonon and the photon, the rest mass of a thermon is zero. Because the mass of a moving thermon changes continuously, the thermon may be regarded as a nonquantized quasiparticle. Thus, heat flux can be seen as the directional flow of the thermon gas due to a given temperature gradient. The thermon mass is m_h=E/c², where E is the thermal energy and c is the speed of light, and the thermon gas is actually a compressible gas flow with real mass. According to the principle of aerodynamics, the state equations of a thermon gas in either gas or metal are obtained by different statistical functions. Furthermore, Newtonian mechanics may be applied to obtain the momentum-conservation equation of a thermon gas, which is actually the general heat-conduction law, and which reduces to Fourier’s law when thermal inertia is negligible. The general heat-conduction law is a damped wave equation that can be used to quantitatively investigate thermal wave phenomena caused by heating of thin metal films by ultrafast laser pulses. The numerical solution of the general heat-conduction law is obtained using a finite-difference method with double precision, and the results show that the thermal wave increases as the spatial inertia of the thermon gas increases.     

高压流体气液相导热系数模型的建立

对温度Ｔ、导热系数λ和压力ｐ三者之间的关系进行了分析,建立了一个能够同时预测纯组分气液相导热系数的统一模型,它能够描述高压流体和超临界流体的导热系数随温度和压力的变化。在较宽的温度和压力范围内（Ｔ＝８０～１４００Ｋ,ｐ＝０．１～３５０ＭＰａ）,对油气藏流体中常见组分的气液相导热系数进行了计算,２２个组分３２６３个数据点的拟合结果的平均相对误差为１２．５３％。通过引入常规的状态方程混合规则,将模型拓展应用于混合物导热系数的计算,１３种二元和三元混合物２６０个数据点的平均相对误差为１１．１９％;对３个石油馏分２２个点导热系数的预测结果的平均相对误差为８．８９％     

矿井乏风逆流氧化床温度分布和工作特性研究

为了给矿井乏风逆流氧化装置设计提供理论依据,数值模拟研究了逆流氧化床温度分布和工作特性.结果显示：逆流氧化床内固体蜂窝陶瓷的蓄热和释热效应,使得含甲烷气体成分极低的模拟矿井乏风在其内能够自维持逆流高温氧化.数值模拟中逆流氧化床轴向中心线上M形温度分布特点与实验结果一致.逆流氧化床轴向中心线上温度分布、出口温度值、化学反应速率分布、气固两相间单位容积换热量分布主要受往复半周期、混合气体中甲烷气体质量分数和混合气体质量流量等参数影响.     

浙西及皖南的碳沥青和油气关系

浙西及皖南地区下古生界广泛分布的碳沥青是石油高热演化的产物。通过对碳沥青的生源母质研究和油源对比,证实了本地区至少存在上震旦统、下寒武统和奥陶系三套烃源岩,其中下寒武统黑色页岩和腐泥煤是主要生油岩系。不同地区的碳沥青热演化程度不等,属于湿气晚期至干气的热演化阶段,天然气资源丰富,是寻找早古生代原生气藏的有利地区。     

考虑组分扩散的气冷涡轮气热耦合计算

研究了冷气掺混过程中燃气组分变化对气冷涡轮气热耦合计算的影响。求解器为HIT-3D气热耦合求解器,该求解器包含一个流动求解模块与固体温度场求解模块,并通过直接耦合方法来实现流固区域的数据传递。为了研究冷气组分变化的影响,该求解器还求解了冷气组分扩散方程,并将工质热物性质,包括定压比热与气体常数,表示为组分与温度的函数。研究算例为某低压气冷涡轮导叶,同时进行了考虑组分扩散与单工质气体的气热耦合计算。对两种不同计算条件下的工质热力参数以及涡轮表面热负荷进行了比较,结果表明考虑工质组分变化后,在冷气掺混区域,工质气体常数变化很小,但定压比热与叶片表面温度有较大的差异;其中前者降低,后者升高,其最大差值分别为0.1和0.02。