蒸发冷却技术的发展、应用和展望 被引量：29

1

作者 顾国彪 阮琳 +1 位作者 刘斐辉 熊斌 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期1-6,共6页

电气装备与电子设备的蒸发冷却技术是拥有我国自主知识产权的创新技术,该技术从原理研究、中试验证到产业化应用历时50余年,在电工领域应用取得了诸多丰硕成果。该文重点介绍了该技术在水力发电、大科学研究装置和电力电子器件领域应用... 电气装备与电子设备的蒸发冷却技术是拥有我国自主知识产权的创新技术,该技术从原理研究、中试验证到产业化应用历时50余年,在电工领域应用取得了诸多丰硕成果。该文重点介绍了该技术在水力发电、大科学研究装置和电力电子器件领域应用的案例。鉴于其高效换热、可靠运行和低功耗的技术特点,展望了蒸发冷却技术未来在抽水蓄能、数据中心以及高压直流输电领域应用的广阔前景。 展开更多

关键词 蒸发冷却技术 高效换热 可靠运行 低功耗

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大型发电机蒸发冷却技术中新型冷却介质的实验研究 被引量：8

2

作者 阮琳 顾国彪 +1 位作者 田新东 常振炎 《电工电能新技术》 CSCD 2002年第3期21-24,共4页

本文介绍了一种新型冷却介质HCFC C ,并就其物理化学性能以及传热冷却性能与CFC 113进行了实验比较。实验结果表明 ,HCFC C作为新型环境保护介质完全能够替代蒸发冷却系统当中使用的CFC 113,从而确保蒸发冷却技术的推广应用和持续发展。

关键词 大型发电机 蒸发冷却技术 冷却介质 实验

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蒸发冷却技术在水轮发电机领域的应用和发展 被引量：19

3

作者 顾国彪 阮琳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第29期5112-5119,共8页

回顾电机向大型化的发展历程可以发现,冷却技术的改进对于电机的大型化起着至关重要的作用,电机大型化的历程同时也是冷却技术逐步发展完善的过程。该文首先对水轮发电机3种冷却方式的特点逐一做了简要分析;其次,重点介绍了各种冷却方... 回顾电机向大型化的发展历程可以发现,冷却技术的改进对于电机的大型化起着至关重要的作用,电机大型化的历程同时也是冷却技术逐步发展完善的过程。该文首先对水轮发电机3种冷却方式的特点逐一做了简要分析;其次,重点介绍了各种冷却方式的选型依据,并提出基于可靠性、可维护性和经济性的新的选型理念;然后,介绍了蒸发冷却技术现有的工业应用情况;最后,结合蒸发冷却技术的特点和工业应用现状提出该技术的发展趋势和应用前景,为丰富我国电气装备冷却解决方案提供参考。 展开更多

关键词 水轮发电机 大型化 蒸发冷却技术 选型依据 可靠性

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汽轮发电机转子绕组开放管道式蒸发冷却技术的实验研究 被引量：3

4

作者 侯哲 姚涛 顾国彪 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2008年第1期25-29,共5页

为了将蒸发冷却技术应用于大容量的汽轮发电机,需要对转子蒸发冷却技术进行深行研究。本文重点介绍了汽轮发电机转子绕组开放管道式蒸发冷却技术的模拟实验。阐述了实验原理、模型的建立以及数据的采集等问题,并对结果进行了详细的分析... 为了将蒸发冷却技术应用于大容量的汽轮发电机,需要对转子蒸发冷却技术进行深行研究。本文重点介绍了汽轮发电机转子绕组开放管道式蒸发冷却技术的模拟实验。阐述了实验原理、模型的建立以及数据的采集等问题,并对结果进行了详细的分析。实验结果表明,开放管道式转子线圈半径方向上的温度分布均匀,完全符合汽轮发电机的冷却技术要求。在不同的工况条件下,系统均表现出了良好的冷却能力。该实验为采用开放管道式转子绕组蒸发冷却方式的大容量汽轮发电机的设计和计算提供了依据,其结果也可为离心力场下的液体流动和传热方面的研究借鉴。 展开更多

关键词 汽轮发电机 蒸发冷却技术 转子冷却 开放管道 旋转模型

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蒸发冷却技术面对的几个重要问题 被引量：15

5

作者 熊楠 《电工电能新技术》 CSCD 2000年第3期36-40,共5页

蒸发冷却技术在经过四十年的研究和应用之后 ,已经在理论研究和工业实践方面取得了很大成就。蒸发冷却技术已经得到了我国电力部门和电机行业的认可 ,并正在逐步推广应用。在这种情况下 ,有必要在工业实践所获取的第一手资料的基础上 ,... 蒸发冷却技术在经过四十年的研究和应用之后 ,已经在理论研究和工业实践方面取得了很大成就。蒸发冷却技术已经得到了我国电力部门和电机行业的认可 ,并正在逐步推广应用。在这种情况下 ,有必要在工业实践所获取的第一手资料的基础上 ,对蒸发冷却技术所涉及的理论和技术问题进行新一轮的研究 。 展开更多

关键词 蒸发冷却技术 水轮发电机组 冷却介质

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蒸发冷却技术在地铁工程中的应用探讨 被引量：23

6

作者 李德辉 《中国铁路》 2012年第5期106-110,共5页

介绍了蒸发冷却技术及其发展与应用。结合目前国内地铁工程中存在室外冷却塔布置困难、地铁高架车站环境舒适性差、机械通风系统难以满足舒适度要求等问题,对蒸发冷却技术在地铁车站中的应用作了分析与论述,得出在我国干旱、半湿润气候... 介绍了蒸发冷却技术及其发展与应用。结合目前国内地铁工程中存在室外冷却塔布置困难、地铁高架车站环境舒适性差、机械通风系统难以满足舒适度要求等问题,对蒸发冷却技术在地铁车站中的应用作了分析与论述,得出在我国干旱、半湿润气候区的地铁工程中蒸发冷却技术有推广应用价值。 展开更多

关键词 地铁通风空调系统 蒸发冷却技术 直接蒸发冷却空调系统 蒸发冷凝冷水机组

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蒸发冷却技术在600MW机组直接空冷系统上的应用 被引量：4

7

作者 吕凯 陈胜利 +3 位作者 荆涛 李高潮 万超 王东晔 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第8期58-62,93,共6页

针对直接空冷机组在夏季背压偏高、出力受限的问题,提出采用蒸发冷却技术分流部分汽轮机排汽,降低空冷凝汽器热负荷,达到降低机组背压、提高出力的目的。以某600MW机组直接空冷系统为技术改造依托,进行蒸发冷却技术分流部分汽轮机排汽... 针对直接空冷机组在夏季背压偏高、出力受限的问题,提出采用蒸发冷却技术分流部分汽轮机排汽,降低空冷凝汽器热负荷,达到降低机组背压、提高出力的目的。以某600MW机组直接空冷系统为技术改造依托,进行蒸发冷却技术分流部分汽轮机排汽后的应用特性研究,分析了改造效果随分流量、机组负荷、环境温度的变化规律。结果表明:随着分流进入空冷凝汽器蒸汽流量比率的增大,机组运行背压下降幅度增大;随着机组负荷增大,运行背压下降幅度增大;随着环境温度升高,运行背压下降幅度呈指数关系增大;直接空冷机组处于高温高负荷运行时,蒸发式凝汽器系统的性能优势得以充分发挥。 展开更多

关键词 600 MW机组 直接空冷系统 空冷凝汽器 蒸发式冷却技术 蒸汽流量 机组负荷 运行背压 环境温度

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蒸发冷却技术在三峡电站发电机上的新应用 被引量：2

8

作者 张天鹏 郑小康 朱顺财 《人民长江》 北大核心 2014年第21期33-36,共4页

简要论述了发电机蒸发冷却技术的特点,重点介绍了该技术首次在三峡地下水电站700 MW级巨型水轮发电机上的应用情况和创新成果。通过与空冷和水内冷技术等传统冷却方式对比,展示了蒸发冷却技术的先进性。同时,还对将蒸发冷却技术进一步... 简要论述了发电机蒸发冷却技术的特点,重点介绍了该技术首次在三峡地下水电站700 MW级巨型水轮发电机上的应用情况和创新成果。通过与空冷和水内冷技术等传统冷却方式对比,展示了蒸发冷却技术的先进性。同时,还对将蒸发冷却技术进一步应用于抽水蓄能发电电动机作了初步探讨,通过对发电电动机及蒸发冷却系统各自的特点展开分析,指出蒸发冷却技术有助于解决发电电动机的技术难题,提高其安全可靠性;而发电电动机的技术特性也能克服蒸发冷却技术的一些局限,有利于进一步发挥蒸发冷却技术的优势。 展开更多

关键词 水轮发电机 蒸发冷却技术 运行效果 发电电动机 三峡电站

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高速动车组蒸发冷却牵引变压器关键技术探讨 被引量：4

9

作者 熊斌 程自然 赵玉峰 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2020年第9期1-5,共5页

本文针对浸润式蒸发冷却车载牵引变压器自循环系统及其中的关键技术进行了论述和可行性分析,并阐述了其冷却系统结构设计的思路。考虑到动车组在实际运行中遇到的加速及刹车等特殊工况以及列车在高速行驶中牵引变压器温升和不燃不爆等... 本文针对浸润式蒸发冷却车载牵引变压器自循环系统及其中的关键技术进行了论述和可行性分析,并阐述了其冷却系统结构设计的思路。考虑到动车组在实际运行中遇到的加速及刹车等特殊工况以及列车在高速行驶中牵引变压器温升和不燃不爆等基本要求,基于变压器内部的绝缘特性以及冷却系统运行时的散热性能,提出了采用蒸发冷却技术来实现车载牵引变压器自循环冷却系统的新方案,该方案能够有效地提高现有车载牵引变压器设备在动车组运行时的安全性和可靠性,同时也为之后车载牵引变压器系统的轻量化设计提供了基础。 展开更多

关键词 车载牵引变压器 蒸发冷却技术 冷却系统 散热性能 安全性能

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环冷机烧结矿喷雾蒸发辅助冷却技术

10

《烧结球团》 北大核心 2009年第5期48-48,共1页

关键词 蒸发冷却技术 烧结矿 喷雾蒸发 环冷机 喷雾冷却 美国专利 带冷机 冷却环

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高压喷气+直接蒸发冷却在工业厂房的应用 被引量：14

11

作者 吴生 黄翔 +1 位作者 李成成 霍海红 《流体机械》 CSCD 北大核心 2012年第5期76-79,75,共5页

针对工业厂房(高温车间)通风降温要求及目前存在的问题,提出高压喷气结合直接蒸发冷却技术用于工业厂房(高温车间)通风及降温。介绍高压喷气中的压缩空气通过高压喷嘴膨胀、卷吸及掺混室外空气对其一次降温,同时与蒸发冷却技术降温相结... 针对工业厂房(高温车间)通风降温要求及目前存在的问题,提出高压喷气结合直接蒸发冷却技术用于工业厂房(高温车间)通风及降温。介绍高压喷气中的压缩空气通过高压喷嘴膨胀、卷吸及掺混室外空气对其一次降温,同时与蒸发冷却技术降温相结合的原理基础上。定量计算了在一些设定条件下单独采用高压喷气的降温效果。通过以西安地区为例分析,当处理的新风量为50000 m3/h,只需要600 m3/h,压力为0.5MPa的压缩空气就能将室外空气的温度降低6～7℃,在与直接蒸发冷却技术相结合不仅能够达到直接蒸发冷却的理论温度,对空气降低8～9℃。利用焓湿图分析了高压喷气与蒸发冷却结合的降温效果,为工业厂房(高温车间)提供了一种新的通风降温技术。 展开更多

关键词 高压喷气 蒸发冷却技术 通风 降温 工业厂房(高温车间)

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干法除尘蒸发冷却器烟气冷却机理研究进展 被引量：1

12

作者 牛永红 金光 武文斐 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期425-426,共2页

钢铁行业是自治区四大支柱产业之一,但是产生的环境污染已经制约社会经济的可持续发展。干法除尘蒸发冷却技术以其热交换效率高,能耗少、利于环保的特点在钢铁行业转炉和电炉等工业生产过程中得到普遍应用。以包钢转炉生产为例,该技术... 钢铁行业是自治区四大支柱产业之一,但是产生的环境污染已经制约社会经济的可持续发展。干法除尘蒸发冷却技术以其热交换效率高,能耗少、利于环保的特点在钢铁行业转炉和电炉等工业生产过程中得到普遍应用。以包钢转炉生产为例,该技术可将转炉烟气含尘量降到10mg/m3以下,回收煤气可直接送给用户使用,且除尘干灰含铁成分含量高,可就近压成球团块返回转炉作为代替矿石的原料,降低了转炉的工序消耗,同时省去湿法除尘系统的污水处理和污泥处理设施及大量用水,系统耗电比湿法除尘系统大大降低,节能效果显著,解决了湿法除尘系统污泥压滤、运输过程中产生二次污染的问题。蒸发冷却器是该技术的关键设备,其工作过程复杂,为受传热和传质控制的,在多相内部始终存在着质量、动量和能量的传递以及相互作用的多相湍流的物理过程。关键部件(喷嘴)及核心技术基本由国外引进,国内在对其进行合理结构设计及保持高效运行在理论和技术上都是个难题,除增加系统投资外,也不利于节能环保。国内济南钢厂开展该领域设计工作,通过现场运行调试,摸索管理经验,文献资料大多开展空调领域蒸发冷却的实验及模拟研究,很少见到有关工业除尘领域中基于蒸发冷却和除尘一体的理论研究的资料。目前国内只有极少的高校开展该领域的研究工作,其中内蒙古科技大学金光、牛永红、武文斐等进行了蒸发冷却器三维建模及数值模拟研究,得到了塔内流体流动与传热的三维流场,取得了初步进展。随着计算机技术及计算流体动力学CFD理论的发展和成熟,使用CFD技术来进行对蒸发冷却器内多相流动、传热和传质数值模拟研究得到迅速发展,已成为当前国际上本领域研究的学术前沿和热点问题。但目前国内对该领域进行的仿真研究工作仅处于起步阶段,由内蒙古科技大学金光副教授主持的内蒙古高校科学研究项目《转炉干法除尘蒸发冷却器冷却机理研究》(NJ09085)课题立足自治区经济发展特色,将深入研究蒸发冷却过程机理,优化蒸发冷却器结构和喷水参数,对系统节能降耗,解决环境污染,消化吸收发达国家先进技术,开发具有自主知识产权的技术及装备有特殊的现实意义。课题展开对蒸发冷却器内冷却机理及喷水量优化的数值模拟研究,在烟气、雾化水滴及烟尘粒子多相流的质量、动量和能量相互作用机理的综合研究,取得的成果也必将在该领域具有一定的学术参考价值。 展开更多

关键词 蒸发冷却器 环境污染 蒸发冷却技术 干法除尘 除尘系统 转炉生产 冷却机理 数值模拟研究 钢铁行业 自治区

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全浸式蒸发冷却IGBT电热耦合模型研究 被引量：9

13

作者 张玉斌 温英科 阮琳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第15期3845-3856,共12页

电力电子器件的小型高集成度发展趋势对散热技术提出挑战。相较于间接液冷,采用全浸式蒸发冷却技术的绝缘栅双极型晶体管(IGBT),具有器件温升低、温度分布均匀的优点,因此其应用于IGBT冷却具有可行性和优越性。该文提出全浸式蒸发冷却I... 电力电子器件的小型高集成度发展趋势对散热技术提出挑战。相较于间接液冷,采用全浸式蒸发冷却技术的绝缘栅双极型晶体管(IGBT),具有器件温升低、温度分布均匀的优点,因此其应用于IGBT冷却具有可行性和优越性。该文提出全浸式蒸发冷却IGBT电热耦合模型的建模方法。首先,基于参数拟合法,建立了IGBT模块的电模型,计算功率损耗;其次,根据等效导热系数,建立了全浸式蒸发冷却条件下IGBT的热模型,并在线性时不变系统的假设下得到了全浸式蒸发冷却IGBT的降阶模型;然后,建立了全浸式蒸发冷却IGBT电热耦合模型;最后,通过仿真和实验对建立的模型逐一进行验证,结果表明,所提出的模型能够准确表征IGBT的电、热及其耦合特性,并且具有模型参数提取简单、仿真速度快的优点。 展开更多

关键词 IGBT 全浸式蒸发冷却技术 电热耦合模型 降阶模型

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全浸式蒸发冷却汽轮发电机槽内气液固三相绝缘系统的设计 被引量：2

14

作者 刘直 阮琳 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期77-84,共8页

针对全浸式蒸发冷却汽轮发电机槽内气液固三相绝缘系统理论研究不够完善,缺乏绝缘系统各项参数的设计准则等问题,归纳并整理出气液固三相绝缘系统中固体绝缘材料的筛选原则,通过理论研究和仿真计算分析了气液固三相绝缘系统中槽内定子... 针对全浸式蒸发冷却汽轮发电机槽内气液固三相绝缘系统理论研究不够完善,缺乏绝缘系统各项参数的设计准则等问题,归纳并整理出气液固三相绝缘系统中固体绝缘材料的筛选原则,通过理论研究和仿真计算分析了气液固三相绝缘系统中槽内定子线棒角部区域圆角半径、各绝缘层的厚度对定子槽内场强的影响,提出了气液固三相绝缘系统各尺寸参数的普适性计算公式。研究结果表明,合理设计的气液固三相绝缘系统能够充分发挥蒸发冷却介质冷却效果好、绝缘性能优的特点,满足全浸式蒸发冷却汽轮发电机工程实用的需要,为今后气液固三相绝缘系统的发展提供了设计依据。 展开更多

关键词 蒸发冷却技术 三相绝缘系统 结构设计 绝缘厚度 圆角半径

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直接空冷机组尖峰冷却系统改造方案研究 被引量：8

15

作者 李书伟 王东晔 +2 位作者 韩立 邓佳 马汀山 《汽轮机技术》 北大核心 2016年第6期464-466,共3页

针对直接空冷机组夏季运行背压偏高、能耗较高的问题,以近年来直接空冷系统技术改造的成功案例为借鉴,提出了数项技术改造方案,采取的技术路线为:在不改变现有空冷系统冷却能力的前提下,设置尖峰冷却系统分流进入主机凝汽器的排汽,降低... 针对直接空冷机组夏季运行背压偏高、能耗较高的问题,以近年来直接空冷系统技术改造的成功案例为借鉴,提出了数项技术改造方案,采取的技术路线为:在不改变现有空冷系统冷却能力的前提下,设置尖峰冷却系统分流进入主机凝汽器的排汽,降低主机凝汽器热负荷;或者在冷端系统热负荷不变的前提下,增容改造,提高空冷系统的冷却能力。 展开更多

关键词 直接空冷 运行背压 蒸发冷却技术 热负荷 冷却能力

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高压变频器功率模块相变散热研究 被引量：9

16

作者 石华林 熊斌 +2 位作者 刘作坤 贾媛媛 顾国彪 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2021年第6期73-80,共8页

高压变频器功率器件的散热问题是制约设备性能、影响功率密度的关键。针对传统空冷和水冷散热方案存在的不足,本文展开蒸发冷却相变散热技术在大功率高压变频器上的应用研究。首先根据变频器功率模块的结构参数特点和热损耗计算,设计了... 高压变频器功率器件的散热问题是制约设备性能、影响功率密度的关键。针对传统空冷和水冷散热方案存在的不足,本文展开蒸发冷却相变散热技术在大功率高压变频器上的应用研究。首先根据变频器功率模块的结构参数特点和热损耗计算,设计了高集成化的蒸发冷却冷板散热方案,并通过数值仿真和实验进行了验证。研究分析表明,相变冷板散热方案相比强迫风冷方案散热能将功率模块高度集成化,大幅提高体积功率密度;相比传统水冷板方案,相变冷板均温度均匀性更好,无泵实现自循环便于运维,且流量均匀性更好,更利于功率器件的安全稳定运行,另外采用的冷却介质具有绝缘性、安全性更高。 展开更多

关键词 高压变频器 蒸发冷却技术 冷板 相变散热

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间接空冷机组冷端系统节能改造方案 被引量：5

17

作者 吕凯 雷彦荣 +4 位作者 彭鹏 张兴奎 叶军 陈胜利 彭定云 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第12期89-94,123,共7页

针对间接空冷机组夏季运行背压偏高、能耗较高等问题,借鉴近年来直接空冷系统技术改造经验,根据在不改变现有空冷系统冷却能力的前提下,设置尖峰冷却系统分流进入主机凝汽器的排汽,降低主机凝汽器热负荷,或者在冷端系统热负荷不变的前提... 针对间接空冷机组夏季运行背压偏高、能耗较高等问题,借鉴近年来直接空冷系统技术改造经验,根据在不改变现有空冷系统冷却能力的前提下,设置尖峰冷却系统分流进入主机凝汽器的排汽,降低主机凝汽器热负荷,或者在冷端系统热负荷不变的前提下,增容改造,提高空冷系统冷却能力的技术思路,提出了5种技术改造方案。以某600 MW间接空冷机组为例,计算分析了采用蒸发冷却技术,将换热器和喷淋水冷却设备合二为一方案的改造效果。结果表明:相同负荷下随着环境气温降低,机组降背压效果逐步减弱;相同气温下随着机组负荷下降,降背压效果逐步减弱;将换热器和喷淋水冷却设备合二为一的方案,极大地节省了空间和系统配置,现场布置方便。 展开更多

关键词 间接空冷 背压 蒸发冷却技术 热负荷 冷却能力 湿冷凝汽器冷端 增容改造

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气液固三相绝缘体系数学物理模型的理论分析与实验验证 被引量：2

18

作者 刘直 阮琳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期2097-2104,共8页

电机槽内气液固三相绝缘体系由减薄的云母主绝缘、气液两相的蒸发冷却介质和起固定作用的包绕材料构成,三种材料共同承担线棒的绝缘。基于槽内气液固三相绝缘体系的结构特点,建立绝缘体系的简化物理模型,提出气液固三相绝缘体系相关绝... 电机槽内气液固三相绝缘体系由减薄的云母主绝缘、气液两相的蒸发冷却介质和起固定作用的包绕材料构成,三种材料共同承担线棒的绝缘。基于槽内气液固三相绝缘体系的结构特点,建立绝缘体系的简化物理模型,提出气液固三相绝缘体系相关绝缘参数的数学模型。对与绝缘体系电气特性相关的各参数进行理论分析,讨论固定绝缘厚度、液体主流温度、蒸发冷却介质大容器饱和核态沸腾状态的雅各布数等对气液固三相绝缘体系电容、介质损耗角正切值等绝缘参数的影响。最后利用实际线棒对槽内气液固三相绝缘体系进行绝缘实验研究,验证了数学物理模型理论分析的正确性。 展开更多

关键词 蒸发冷却技术 气液固三相绝缘体系 绝缘参数 数学物理模型 绝缘实验

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夏季种鸡舍通风管理要点 被引量：1

19

作者 王铁勋 《中国家禽》 北大核心 2011年第12期48-49,共2页

优质种鸡具有一流的生产性能,但易受高温热应激的影响,因此若要获得良好的鸡群生产性能,鸡只必须在舒适的温度范围内进行饲养。采用纵向通风是提高舍内空气流速,加快鸡只散热的好方法。在气候比较炎热地区,大多数比较先进的鸡舍都采用... 优质种鸡具有一流的生产性能,但易受高温热应激的影响,因此若要获得良好的鸡群生产性能,鸡只必须在舒适的温度范围内进行饲养。采用纵向通风是提高舍内空气流速,加快鸡只散热的好方法。在气候比较炎热地区,大多数比较先进的鸡舍都采用蒸发冷却技术来给鸡舍降温。纵向通风的同时使用舍内喷雾或者湿帘等设施可以有效提高鸡在炎热季节的舒适程度。 展开更多

关键词 鸡舍通风 管理要点 夏季 蒸发冷却技术 生产性能 纵向通风 舒适程度 温度范围

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“十一五”科技支撑计划能源领域6个项目评审完成

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《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第24期88-88,共1页

关键词 可再生能源 项目评审 “十一五” 科技支撑 特高压输变电 蒸发冷却技术 国家电网公司 项目组织

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