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圆柱型活性蓄冷器制冷性能的实验研究 被引量：2
1
作者 刘敏 俞炳丰 杨德玺 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期13-17,共5页
在往复式活性蓄冷器实验系统的基础上设计开发了圆柱型活性蓄冷器,并对管路流程进行了优化。以金属钆为磁性工质,实验研究了蓄冷器的热力性能,获得了蓄冷器内温度分布及制冷性能数据。实验结果表明:在不同温度区间、温跨、换热流体流量... 在往复式活性蓄冷器实验系统的基础上设计开发了圆柱型活性蓄冷器,并对管路流程进行了优化。以金属钆为磁性工质,实验研究了蓄冷器的热力性能,获得了蓄冷器内温度分布及制冷性能数据。实验结果表明:在不同温度区间、温跨、换热流体流量及流动时间的条件下,蓄冷器存在最佳单向流动时间与最佳换热流体流量;系统在3K的温跨下可获得11.35W的最大制冷量;蓄冷器的制冷量和COP随温跨与温区的增加而减小。 展开更多
关键词 热工学 室温磁制冷 活性蓄冷器 板式换热器 制冷性能 温度区间 温度跨度
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室温磁制冷活性蓄冷器多孔介质模型及其数值模拟 被引量：1
2
作者 刘敏 俞炳丰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期31-35,共5页
鉴于活性蓄冷器作为室温磁制冷核心部件,建立了活性蓄冷器二维复杂多孔介质模型,采用分子场理论计算励(退)磁过程磁性工质温度及磁熵变化,考虑了非Darcy效应、驻留流体、两相热扩散效应、热流边界效应及流体物性非定常的影响.采用有限... 鉴于活性蓄冷器作为室温磁制冷核心部件,建立了活性蓄冷器二维复杂多孔介质模型,采用分子场理论计算励(退)磁过程磁性工质温度及磁熵变化,考虑了非Darcy效应、驻留流体、两相热扩散效应、热流边界效应及流体物性非定常的影响.采用有限差分法对两相能量方程进行离散求解.通过计算结果与实验结果的比较对模型进行了验证,认为所建模型能有效反映蓄冷器运行规律并模拟其内部温度分布.数值模拟结果显示:磁场强度变化为2.18 T条件下蓄冷器内金属Gd在其居里点处的温度改变为1.85 K;蓄冷器内部温度梯度明显,微元循环存在显著复叠现象;热流边界效应会导致蓄冷器制冷性能下降,流量较大时物性参数对制冷性能影响较大;在壁面热流通量为5 W/m2的条件下,蓄冷器获得的最大制冷量为201.8 W,对应性能系数为4.79. 展开更多
关键词 室温磁制冷 活性蓄冷器 制冷性能 数值模拟
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室温磁制冷机主动式回热器强化传热数值仿真
3
作者 巫江虹 刘岩 +2 位作者 王惜慧 唐永柏 陈云贵 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1-6,共6页
研究了脉冲磁场作用下磁工质粉末与水高热流密度小温差强化传热,提出了在工质轮中嵌入高导热材料强化传热的方法,采用建立理论模型与Ansys软件相结合的方法,对几种典型嵌入形式进行了模拟分析,结果表明,铜丝的交叉排列最有利于温度的均... 研究了脉冲磁场作用下磁工质粉末与水高热流密度小温差强化传热,提出了在工质轮中嵌入高导热材料强化传热的方法,采用建立理论模型与Ansys软件相结合的方法,对几种典型嵌入形式进行了模拟分析,结果表明,铜丝的交叉排列最有利于温度的均匀分布,在高转速运行下磁制冷机铜丝网的强化换热作用明显。铜丝数量的增加导致Gd工质质量减少,从而导致磁致热效应的减少,铜丝数量、磁热效应以及制冷效率之间存在最优值。 展开更多
关键词 主动式磁回热器(amr) 铜丝 旋转式磁制冷机强化传热
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旋转式磁制冷机主动式回热器周期性温度场试验
4
作者 巫江虹 王惜慧 +1 位作者 唐永柏 陈云贵 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期743-747,793,共6页
采用测量主动式回热器温度场的方法,探讨了周期性瞬态内热源作用下的多孔介质与单相流体的换热规律.实验结果表明:旋转式磁制冷机主动式回热器内温度场波动频率与磁制冷机转动频率相等.当制冷机转速增大时,温度场的波动频率相应增加,工... 采用测量主动式回热器温度场的方法,探讨了周期性瞬态内热源作用下的多孔介质与单相流体的换热规律.实验结果表明:旋转式磁制冷机主动式回热器内温度场波动频率与磁制冷机转动频率相等.当制冷机转速增大时,温度场的波动频率相应增加,工质轮整体的温度降低,加磁区与去磁区温度场的波动频率相等,两磁区的波动相位移近似为180,°去磁区温度场振幅是加磁区温度场波动振幅的2倍左右.但是当流量增大到2.639×10-4m3/s时,温度趋于饱和,设计时应选择低于临界换热介质的流量. 展开更多
关键词 主动式磁回热器 旋转式室温磁制冷机 温度场 周期性
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圆柱型活性蓄冷器换热性能的试验研究 被引量：4
5
作者 王琪 刘斌 李鹏 《流体机械》 CSCD 北大核心 2018年第2期74-78,共5页
基于磁热效应原理,采用颗粒Gd作为磁工质,水为换热流体,并结合活性蓄冷器的换热特点对往复式室温磁制冷系统的换热性能进行试验分析。试验工况包括:在室温18℃下,基于不同磁场移动速度(40,70,100,130和160 mm/s),研究不同"冷热吹&q... 基于磁热效应原理,采用颗粒Gd作为磁工质,水为换热流体,并结合活性蓄冷器的换热特点对往复式室温磁制冷系统的换热性能进行试验分析。试验工况包括:在室温18℃下,基于不同磁场移动速度(40,70,100,130和160 mm/s),研究不同"冷热吹"时间(500,600,700,800和900 ms)对圆柱型活性蓄冷器的换热性能的影响。测量了在不同工况条件下蓄冷器冷热端温度的变化,分析了圆柱型活性蓄冷器换热性能系数。研究表明,当磁场移动速度为160 mm/s时,"冷热吹"时间700ms所对应的冷端最低温度可达到5.2℃,且对应的活性蓄冷器的换热性能系数最大,趋近于0.55。 展开更多
关键词 磁制冷 活性蓄冷器 换热性能
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工作频率及环境温度对往复式磁制冷效果的影响 被引量：1
6
作者 王琪 刘斌 +1 位作者 陈爱强 李鹏 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期76-81,共6页
为分析不同工作频率和室温环境对往复式室温磁制冷系统制冷温跨的影响,设计了一套以Gd颗粒(粒径:0.3~0.5mm)为磁工质的往复式室温磁制冷系统,并结合活性蓄冷器的换热特点对往复式室温磁制冷系统的制冷温跨进行实验分析。测量了在1.5 T... 为分析不同工作频率和室温环境对往复式室温磁制冷系统制冷温跨的影响,设计了一套以Gd颗粒(粒径:0.3~0.5mm)为磁工质的往复式室温磁制冷系统,并结合活性蓄冷器的换热特点对往复式室温磁制冷系统的制冷温跨进行实验分析。测量了在1.5 T的永磁铁场强下,室温磁制冷机在不同工作频率(0.07、0.12、0.16、0.19、0.22 Hz)及在不同室温工况(14.5、15.9、16.7、18.1℃)蓄冷器冷、热端温度的变化情况。研究表明,当工作频率为0.22 Hz时,系统的最大制冷温跨为12.8℃,并发现当Gd的温度低于其居里温度20℃时,不同室温对有限时间内磁制冷系统的制冷量无影响。 展开更多
关键词 室温磁制冷 活性蓄冷器 制冷性能实验 GD
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表面接枝亲水性聚合物刷磁性微球的制备及其对蜂蜜中四环素类抗生素残留的磁分散固相萃取 被引量：10
7
作者 周少丹 唐嘉琦 +1 位作者 贾博 吕运开 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期85-93,共9页
采用电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合法(ARGET-ATRP)在磁性微球(MMs)表面连续接枝了聚碱类聚合物和聚乙二醇刷。首先将MMs包覆硅胶,接枝氨基,然后在其表面接枝溴引发剂,最后在MMs表面进行聚合,制备了亲水性聚合物刷磁性微球(H... 采用电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合法(ARGET-ATRP)在磁性微球(MMs)表面连续接枝了聚碱类聚合物和聚乙二醇刷。首先将MMs包覆硅胶,接枝氨基,然后在其表面接枝溴引发剂,最后在MMs表面进行聚合,制备了亲水性聚合物刷磁性微球(HMMs)。通过透射电镜、傅里叶变换红外光谱对HMMs进行表征,并研究了HMMs对蛋白质的吸附性能。结果表明,合成的HMMs粒径较为均一,分散性良好并且具有良好的抗蛋白质吸附性能。利用制备的HMMs,采用磁分散固相萃取(MDSPE)-高效液相色谱法(HPLC)测定了蜂蜜中四环素类抗生素(TCs)残留。TCs的平均回收率为85.8%~94.5%,方法的检出限和定量限分别为1.92~2.56μg/kg和6.40~8.53μg/kg。该方法成功地用于蜂蜜中TCs残留的快速分离富集。 展开更多
关键词 磁分散固相萃取 电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合法 亲水性聚合物刷 磁性微球 四环素类抗生素 蜂蜜
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热容率对室温磁制冷机工质盘传热影响研究
8
作者 肖飞 巫江虹 +1 位作者 王惜慧 唐永柏 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期40-44,共5页
在室温磁制冷机主动式磁回热器(AMR)工质盘强化传热研究中,引入了一个新的参数热容率TCR(Thermal Capacity rate Ratio)。TCR参数反映了工质盘内换热流体将磁体在励磁过程中产生的热量从回热器中置换出去的能力。计算磁制冷系统的TCR,... 在室温磁制冷机主动式磁回热器(AMR)工质盘强化传热研究中,引入了一个新的参数热容率TCR(Thermal Capacity rate Ratio)。TCR参数反映了工质盘内换热流体将磁体在励磁过程中产生的热量从回热器中置换出去的能力。计算磁制冷系统的TCR,通过和制冷功率、COP进行对比分析,提出了室温磁制冷机工质盘强化传热的思路。 展开更多
关键词 主动式磁回热器(amr) 热容率(TCR) 制冷功率 COP
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主动蓄冷室温磁制冷机制冷能力的简易解析计算方法
9
作者 靳慧 徐小农 +1 位作者 卢定伟 古海明 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期37-40,45,共5页
提出了一种主动磁蓄冷室温磁制冷机的制冷量解析计算的简易方法,并以此方法计算了理想线性温度场情况下的制冷量,得到了对制冷量有影响的参量间的关系。研究发现每个周期的制冷能力和磁制冷剂磁热效应引起的绝热温度变化的平方成正比,... 提出了一种主动磁蓄冷室温磁制冷机的制冷量解析计算的简易方法,并以此方法计算了理想线性温度场情况下的制冷量,得到了对制冷量有影响的参量间的关系。研究发现每个周期的制冷能力和磁制冷剂磁热效应引起的绝热温度变化的平方成正比,或者说,和磁制冷剂的绝热温度变化与绝热熵变的乘积成正比;此外和主动式磁蓄冷机工作床的温度跨度成反比。在线性温度场的理想情况下,体积热容量较低的热交换流体在一定程度上有利于制冷量的提高。 展开更多
关键词 主动蓄冷 线性温度场 制冷量 磁热效应 解析计算
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3种主动式室温磁蓄冷器的数值模拟分析
10
作者 薛孝忠 唐永柏 +3 位作者 雷小波 陈云贵 巫江虹 王华生 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期200-206,共7页
为了探究不同工质形貌对磁制冷系统的影响,优化磁蓄冷器结构设计,利用数值模拟对比研究3种不同结构的磁蓄冷器(圆孔型、矩形孔型和平板型)的制冷功率和制冷系数(COP)。3种模型中,孔隙率为0.3的平板型磁蓄冷器综合制冷效果突出。对平板... 为了探究不同工质形貌对磁制冷系统的影响,优化磁蓄冷器结构设计,利用数值模拟对比研究3种不同结构的磁蓄冷器(圆孔型、矩形孔型和平板型)的制冷功率和制冷系数(COP)。3种模型中,孔隙率为0.3的平板型磁蓄冷器综合制冷效果突出。对平板型磁蓄冷器进一步研究表明,频率为0.5 Hz时,板厚为0.3 mm的蓄冷器制冷效果最好,在利用率为3.0时,其零温跨制冷功率为200 W,COP为3.3左右;在较高频率下(>0.5 Hz),工质板越薄,蓄冷器制冷效果越好;而在低频下(<0.5 Hz),工质板的厚度对蓄冷器制冷效果影响很小;制冷功率随温跨的增大而减小,温跨为4和16 K时分别对应21和5 W的制冷功率(热端温度为304 K时);温跨随热端温度的增大而增大。 展开更多
关键词 磁制冷 主动式磁蓄冷器 利用率 数值模拟 制冷性能
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