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公开(公告)号:CN116317445A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310094167.8
申请日:2023-02-10
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种基于超临界CO2输运的LMMHD与布雷顿循环联合发电系统及方法,液体金属磁流体发电循环中的液态金属工质依靠超临界CO2布雷顿循环中的超临界CO2工质的输运和托运来实现高速流动,进而提高液体金属磁流体发电效率。超临界CO2布雷顿循环中的超临界CO2工质与液体金属磁流体发电循环中的高温液态金属工质直接接触,吸收液体金属的热量后进一步进行超临界CO2部分冷却布雷顿循环进行发电,提高系统能量的利用效率。此外,本发明能通过合理的系统布置和调节相应阀门,可根据液态金属的初始流速,启动相应的磁流体发电形式,而当磁流体发电故障时,也能迅速切换成成传统空间核电工作模式进行发电,提高系统的抗风险能力。
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公开(公告)号:CN115031558B
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202210596694.4
申请日:2022-05-30
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: F28D15/04
摘要: 本发明公开一种功率自调节的多级热管式空间发电辐射散热系统及工作方法。该系统采用高温热管和中低温热管相结合的多级热管模式进行散热,提高了系统散热效率和散热稳定性;通过改变辐射板上半导体发电片的串并联方式对系统余热进行进一步利用,在减轻热排散压力的同时输出了电能,提高了系统的能量利用率和安全可靠性。本发明采用普通辐射板和可卷曲的辐射板相结合的模式,根据空间探索过程的不同散热需求采用温度感应器控制可卷曲辐射板的状态以进行热量的排散,功率自调节的散热模式可以保持各部件在工作温度下运行,有效地保障各部件的续航能力,实现散热系统与核电系统较好地匹配,满足空间站变轨运行、交会对接、休眠等不同工况的散热需求。
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公开(公告)号:CN111023878B
公开(公告)日:2021-02-26
申请号:CN201911255203.4
申请日:2019-12-10
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种功率可调节空间辐射散热系统及其工作方法,属于能源综合利用领域。该系统可通过一个安装在冷却剂管道内部的磁流体发电装置,通过导线和开关连接到安装在辐射散热器翅片内部的直流电磁铁为电磁铁供能,通过直流式电磁铁吸引翅片表面薄膜内部的永磁体控制翅片表面薄膜的开闭,通过设置和调整电路控制辐射散热器的有效工作区域,从而达到调节热管式辐射散热器散热功率的目的。本发明采用的多档位热管式空间辐射散热系统,具有控制装置电源寿命长,辐射散热效果调节能力好的优点,可以显著提高空间核动力电源系统的稳定性与适应性,能够更好地满足空间飞行器长期飞行的要求。
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公开(公告)号:CN111023878A
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201911255203.4
申请日:2019-12-10
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种功率可调节空间辐射散热系统及其工作方法,属于能源综合利用领域。该系统可通过一个安装在冷却剂管道内部的磁流体发电装置,通过导线和开关连接到安装在辐射散热器翅片内部的直流电磁铁为电磁铁供能,通过直流式电磁铁吸引翅片表面薄膜内部的永磁体控制翅片表面薄膜的开闭,通过设置和调整电路控制辐射散热器的有效工作区域,从而达到调节热管式辐射散热器散热功率的目的。本发明采用的多档位热管式空间辐射散热系统,具有控制装置电源寿命长,辐射散热效果调节能力好的优点,可以显著提高空间核动力电源系统的稳定性与适应性,能够更好地满足空间飞行器长期飞行的要求。
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公开(公告)号:CN108123587A
公开(公告)日:2018-06-05
申请号:CN201810127402.6
申请日:2018-02-08
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: H02K44/08
摘要: 本发明公开了一种双模多级液态金属磁流体发电系统及其工作方法,属于能源综合利用领域。该系统可将生物质能、核反应堆等作为热源,首先加热某种液态金属,使之先发生部分汽化,以自推动的方式流经发电通道发电;接着以发电后的液态金属为热源,与低沸点工质混合使之蒸发,继续推动液态金属流经下一级发电通道发电,直至液态金属温度降至不再适合用作低沸点工质的热源。本发明通过采用双模多级的液态金属磁流体发电方式,可将各类能源以梯级利用的策略更充分地转化为高品位电能,形成节能环保、经济性好的发电技术路线,有利于实现能源的高效利用。
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公开(公告)号:CN106787601A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201710006847.4
申请日:2017-01-05
申请人: 南京航空航天大学
CPC分类号: Y02E60/142 , H02K44/085 , F28D20/0034
摘要: 本发明公开了一种用于电能削峰填谷的蓄热式液态金属磁流体发电装置及方法,其装置主要由电加热器、电蓄热器、加热器、磁流体泵、混合器、温控器、磁流体发电通道、分离器、冷凝器和泵等组成。夜间发电厂将多余的电量供给电蓄热器,电蓄热器处于蓄热阶段,避免夜间电能的浪费;白天电蓄热器停止蓄热,将夜间储存的热量通过导热油供给液态金属,液态金属温度升高,低沸点工质流体与高温液态金属混合后发生汽化、膨胀,推动液态金属流动,在发电通道切割磁感线产生电流发出电量,达到了削峰填谷的目的;而且该发电装置无需经过机械转换环节,直接将热能转换为电能,可以使设计更加简单,减少了系统的成本,能量利用率更高。
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公开(公告)号:CN102705188B
公开(公告)日:2014-02-19
申请号:CN201210161575.2
申请日:2012-05-23
申请人: 南京航空航天大学
CPC分类号: Y02E10/46
摘要: 本发明公开了一种太阳能-燃气互补型发电装置及方法,属于太阳能热发电领域。其结构包括:吸热器、辅助加热的燃烧器、斯特林发动机等。其特征在于:在主要使用太阳能时,保证吸热器的太阳能吸收率;在使用燃气辅助燃烧时,燃烧可以稳定地进行,保证发电的连续性;亦可以同时打开太阳能吸热器与燃气并行使用,使吸热器内部加热管接收太阳能热量的同时吸收燃烧产生的热量,这样提高在太阳能不足时发电系统的可靠性。本发明还具有热利用率高、结构紧凑和运行可靠等特点,不仅能够适用于现有的碟式太阳能斯特林热发电系统的结构性能改造,也可以为该碟式太阳能斯特林发电系统提供连续、稳定的高品质电能。
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公开(公告)号:CN103543210A
公开(公告)日:2014-01-29
申请号:CN201310565468.0
申请日:2013-11-14
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: G01N29/14
摘要: 本发明公开了一种基于声发射技术的加压气力输送流型检测装置和方法。利用易测可靠的声发射信号作为辅助变量,进行主导变量气固两相流流型的检测。在加压气力输送系统的水平管外管壁装设声发射接收探头,可以充分准确获取管道内颗粒与管壁、颗粒与颗粒之间的碰撞和摩擦声信号,该信号通过两级信号放大器进行放大,再通过数据采集器送入计算机。计算机对采集到的声信号进行Hilbert-Huang变换分析,并在此基础上提取相应的特征值,通过广义回归神经网络(GRNN)建立流型与声信号特征值的关联。利用训练好的神经网络可以根据声信号特征反推管内流型。该发明具有不侵入流场、装置装卸简便、检测灵敏、环保安全和实时在线等优点。
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公开(公告)号:CN115406271B
公开(公告)日:2024-10-11
申请号:CN202211047775.5
申请日:2022-08-30
申请人: 南京航空航天大学
摘要: 本发明公开了一种用于有机工质与液态金属两相磁流体发电系统的换热器,包括废液导入部分、有机工质循环部分、有机工质恒温部分和排污部分共4部分,通过余热回收的方法,通过吸收废液的余热对有机工质进行加热,增加有机工质恒温部分的设计,提高有机工质出口温度的稳定性;对换热管进行优化改良,降低了堵塞风险的同时,强化换热,并且通过肋板和挡板的组合应用,增加了流程数。
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公开(公告)号:CN118554720A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202411027394.X
申请日:2024-07-30
申请人: 南京航空航天大学
IPC分类号: H02K44/08
摘要: 本发明公开了一种多磁流体协同的梯级核电系统及工作方法。系统中采用等离子磁流体、液态金属磁流体、纳米磁流体三种磁流体结合,实现能量梯级高效利用。整个系统包括四种磁流体发电装置,且每个磁流体发电装置均采用两种工质共用一对磁极,增加了空间利用率,降低了系统成本。同时,由于纳米磁流体特殊的性质,可通过改变磁场条件调节其换热特性,在一定程度上实现换热工质的温度可控,保障工质在不同装置中的温度需求。另外,本系统引入超临界流体,可实现液态金属的助推、加速以及系统的应急,提高系统发电功率及安全稳定性。
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