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公开(公告)号：CN116281898B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202310364173.0
申请日：2023-04-07
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: C01B23/00
Abstract: 本发明设计一种利用月球钛铁矿原位提氦方法及装置，本发明根据月球微重力和超高真空条件下加速阻力小的特点，利用磨砂球高速运动产生的动能，对矿物进行物理冲击破碎，配合微波加热手段，从月球钛铁矿中提取氦气，后借助真空环境使氦气等熵膨胀，冷凝为液体进行收集。同时配合本方法提出一种原位提氦装置，包括旋转加速器和矿物加工室，在旋转加速器加速小球，在矿物加工室内进行冲击破碎、微波加热和氦气的冷凝收集，利用月球钛铁矿在月球原位环境下提取氦气，以克服现有钛铁矿加工技术在月球特殊环境下利用存在的缺陷。
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公开(公告)号：CN108384912B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN201810338859.1
申请日：2018-04-16
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及一种特种空间一体化制铁装置及其方法，该装置包括壳体和设于壳体内的电力系统、动力系统、制铁系统和控制单元，所述电力系统包括太阳能电池板和电源；所述动力系统包括喷射口和滚轮，所述喷射口设有四个部分，所述滚轮设有两个；运行时，放下滚轮，通过不断交替改变各喷射口的开关，使壳体保持距月球表面一定高度的适速飞行；所述制铁系统包括高温还原室、三脱处理室和打印室，利用高温还原铁的氧化物以制成特定建筑材料；所述控制单元分别与电力系统、动力系统和制铁系统通过电线连接。该一体化制铁方法利用了电磁体的磁性，方式巧妙；结构轻巧方便，适于复杂地形；采用3D打印技术，所得建筑材料多样；污染小。
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公开(公告)号：CN114645675A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210252043.3
申请日：2022-03-15
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种旋转激光射流径向钻进装置。射流钻在地质资源开采与工程建设方面有广泛的应用，但是，传统射流钻的破岩效率会受制于岩体的表面孔隙率，导致射流钻在致密岩体钻进中应用有限。本发明通过设置激光辅助破岩装置，提高岩体的表面孔隙率，降低岩体强度；通过设置旋转水射流钻头，加强射流对岩体的破坏作用；两者相结合有效提高了射流钻的钻进效率；同时钻进装置设置有三段式偏转转向器，可以实现径向钻进，并减小径向钻进过程中对激光、射流介质传播的阻碍作用。
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公开(公告)号：CN114518255A
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202210251815.1
申请日：2022-03-15
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开一种面向地外星球的微波取水装置，可用于地外星球富集水区域的水资源提取。所述微波取水装置主要由微波产生部分、加热制取水蒸气部分和水蒸气冷凝制水部分组成。本发明通过微波加热装置对地外星球土壤中的水分进行加热进而使其转化为水蒸气，进一步采用液氮水蒸气混合射流进行水蒸气的冷却并获得液态水。本发明的优点在于采用微波加热取水技术，对地表无破坏，降低取水成本，取水装置可连续工作，效率高；取水装置可利用太阳能供电，不消耗燃料，不产生环境污染；装置集成度高，可以方便地移动部署。
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公开(公告)号：CN112796664A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110187599.4
申请日：2021-02-08
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及一种微波辅助超临界二氧化碳射流的钻进装置及方法，针对传统机械破岩法钻头磨损严重，起下更换钻头频繁，严重影响钻井时效。本发明利用微波照射和超临界二氧化碳射流两种输入能量相互有机配合的工艺提高钻进效率；提供的钻进装置具有旋转射流和直射流交替作用的方式对岩石进行冲蚀破坏；射流流体喷口采用球阀控制射流速度，提高钻进效率；利用超临界二氧化碳的渗透作用和微波照射下其膨胀作用，有效降低岩石的强度。本装置与常规钻进装置相比，可以大幅度提高应对不同强度下岩体的钻进能力，很大提高了钻进效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112773242A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110177391.4
申请日：2021-02-09
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: A47L1/02 , A47L11/38 , A47L11/40 , E04G23/00 , B24C1/00 , B24C3/06 , B24C7/00 , B24C5/02 , B24C9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于超临界二氧化碳射流的清洗装置及其方法，针对高空玻璃幕墙人工清洗困难和物理机械清洗不完全且会对玻璃幕墙表面产生摩擦损伤等问题。该清洗装置由控制动力系统，表面活性剂储存喷射系统，超临界二氧化碳制备喷射系统以及粉尘过滤系统等组成。本发明以超临界二氧化碳射流和带电表面活性剂作为主要清洗物质，带电表面活性剂可以更好的溶解玻璃幕墙表面的各种酯类，超临界二氧化碳的表面张力几乎为零，可以更好的进入细小孔隙进行清洗，增加了除尘效果，且不会对玻璃幕墙表面产生损害。本装置与传统清洗装置相比，有利于保护玻璃幕墙、增加除尘效果。
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公开(公告)号：CN111058763A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN202010012936.1
申请日：2020-01-06
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及一种激光钻井破岩装置及方法。在石油天然气勘探开发等领域中，其传统钻探的缺点是随着钻井深度的增加，钻井难度也随之变大，为解决钻探的工作周期长、钻进效率受钻探设备和地层条件的限制，提供一种激光钻井破岩装置及方法。本发明利用镜头的左右移动和激光头的自转，解决激光破岩中高能光束只能单点照射问题；每节钻杆设有独立电缆和连接处设有电导片，解决钻杆连接时电缆受到损坏的问题；同时镜头处添加自动感应清洗碰头，解决了激光破岩中镜头受污不能及时清洗的问题。
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公开(公告)号：CN109245615A
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201811306561.9
申请日：2018-11-05
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及一种基于月球环境的太阳能温差联合发电装置，包括受光端、蓄电端和电线；所述受光端位于太阳光能照射到的月表，包括聚光镜、集热体和太阳能电池板，集热体用于收集太阳光经过聚光镜反射时释放的热量，太阳能电池用于直接吸收太阳光和吸收聚光镜聚集的太阳光；所述蓄电端位于环形山阴面。本发明涉及两种发电方法，所述集热体、P型半导体、蓄电器、N型半导体构成的温差发电回路，用于温差发电；所述太阳能电池板与蓄电器并联构成的太阳能发电回路，用于太阳能发电。本发明联合两种发电方式，发电效率更高；利用月球环境分开布置受光端和蓄电端，方式巧妙；安全无污染，不会产生附带垃圾。
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公开(公告)号：CN107420077A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710794097.1
申请日：2017-09-06
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B43/22 , E21B43/26 , E21B43/116 , E21B37/06 , E21B36/00
CPC classification number: Y02P90/70 , E21B43/164 , E21B36/008 , E21B37/06 , E21B43/116 , E21B43/26
Abstract: 本发明公开了一种基于高能CO2流体压裂的页岩油开采方法和装置，主要包括压裂车、采油系统、地面油气处理装置、动力井、生产井、封隔器、射孔枪、压裂管柱、电阻丝、电弧发生器等。压裂车将储存罐中的液态CO2通过动力井压入压裂管柱中，封隔器封闭压裂管柱并加压，地面控制电阻丝对压裂管柱中的CO2加热，当压裂管柱内到达一定温度和压强时，射孔枪打开并射出高能CO2流体，射孔枪口处电弧发生器产生电弧对高能CO2进一步充能，高能CO2流体对油页岩进行压裂并热解油页岩，油气顺着裂隙被带到生产井富集，采油系统通过生产井采走这些油气资源。相比现有水压裂开采方法和装置，本发明具有节约水资源、环保、工序简单、能量可控、驱油效率高的优点。
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公开(公告)号：CN106761408A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710043114.8
申请日：2017-01-19
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: E21B7/14 , E21B21/06 , E21B21/015 , E21B10/46 , E21B10/60
CPC classification number: E21B7/14 , E21B10/46 , E21B10/60 , E21B21/015 , E21B21/06
Abstract: 本发明公开了一种高能气体射流岩石钻进方法和装置，主要包括孕镶体钻头、燃烧室、燃烧室气道、排屑气道、油料管道、动力装置、油料供应装置、空气加压装置、气溶胶及岩屑收集罩、过滤装置等。空气压缩装置将空气进行加压，加压形成的高压气流通过钻杆内的燃烧室气道流入燃烧室与油料燃烧反应生成高温高速气体，高温高速气体从孕镶体钻头上的喷嘴喷出，孕镶体钻头在动力装置提供的扭矩作用下对岩体进行切削；岩体在高温高压气流和钻头的共同作用下被迅速地切削，排出的岩屑和岩屑气溶胶在孔口处被收集罩收集并送入到过滤装置进行处理。相比现有岩石钻进方法和装置，本发明具有对岩石钻进效率高、钻头寿命长、排屑快的优点。
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