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公开(公告)号：CN113028875A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202011499971.7
申请日：2020-12-17
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： F28D20/02
摘要： 本发明提出一种触发过冷水合盐蓄热单元凝固释能的机械振动系统及方法，包括机械振动装置、蓄热单元、温度数据采集仪、四线制PT100薄膜铂电阻、计算机。蓄热单元用于存放过冷水合盐相变材料，机械振动装置用于对蓄热单元施加振动，引起所述过冷水合盐相变材料凝固释能；四线制PT100薄膜铂电阻用于测量过冷水合盐相变材料释能过程中蓄热单元表面的温度变化；温度数据采集仪用于收集四线制PT100薄膜铂电阻测量的温度数据；计算机用于对温度数据进行记录和显示。在释能时，将其内的水合盐相变材料完成充热的蓄热单元放置于地面并成7°倾角，待蓄热单元在环境下自然冷却至室温后，将机械振动装置中的电磁振动器触头直接作用于蓄热单元表面，使水合盐相变材料凝固并释放熔解热。
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公开(公告)号：CN115523784A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202110708535.4
申请日：2021-06-25
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种属于强化传热技术领域的利用结构化粗糙强化微通道传热性能的方法及应用，针对恒热流边界条件，该方法设计了三种不同粗糙表面结构以强化微通道传热性能，其粗糙单元表面形状可为三角形、矩形和正弦波形，在矩形微通道的上下两个宽幅内壁面沿长度方向布置，其余两侧面为光滑壁面。粗糙壁面法向与微通道内流体流动方向垂直；上下粗糙表面的波峰可对齐或偏移布置。在考虑相同通道高度、宽度和表面粗糙度高度、间距时，具有三角形和正弦表面粗糙度的通道的综合性能高于矩形表面粗糙度。对于三种粗糙微通道，雷诺数在100~400时，推荐通道高度、粗糙单元高度和通道收缩流直径（通道根部高度减去2倍粗糙单元高度后计算的当量直径）的参数范围分别为150µm~400µm、15µm~45µm和179µm~663µm。
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公开(公告)号：CN103743275A
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：CN201410025949.7
申请日：2014-01-20
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： F28D20/02
CPC分类号： F28D20/02 , Y02E60/145
摘要： 本发明属于新型环保高效蓄能技术应用领域，特别涉及一种利用水合盐相变材料稳定过冷蓄能装置及方法与应用。本发明在夏季对水合盐晶体加热至完全融化并具一定过热度，将过热液体注入到内壁光滑的圆弧倒角或椭圆弧倒角扁平长方体容器内密封；然后在室内环境中静置，相变材料便以过冷液态形式长期稳定存在于容器内，储存下大部分融解热，待到冬季有供热需求时对装置施加机械振动、电场、磁场、超声波或局部低温触发其结晶释能。与传统的跨季节蓄能系统相比，该蓄能装置在能量存储过程中散热损失更小，蓄能效率更高，而且制造简单，成本较低。所用相变材料蓄能密度大，应用于跨季节蓄能系统中大大降低了蓄能装置体积，节省初投资且操控方便。
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公开(公告)号：CN103712255B
公开(公告)日：2015-12-30
申请号：CN201410025925.1
申请日：2014-01-20
申请人： 华北电力大学
CPC分类号： F28D20/02 , Y02B10/20 , Y02B10/70 , Y02E60/145 , Y02E70/30
摘要： 本发明属于跨季节蓄能供暖领域，特别涉及一种跨季节太阳能-相变蓄能分级释能采暖系统及方法。该系统主要包括太阳能集热器、相变蓄换热器、采暖模块、换热器，各部件通过管路、阀门、循环泵连接在一起。本发明系统在非采暖季，将太阳热能储存在可实现稳定过冷的不同温位相变材料中，使其以过冷液态静置；采暖季可实现热媒水与集热器直接换热提供热负荷和热媒水与相变蓄换热器直接换热提供热负荷两种模式，且根据不同阶段负荷分级触发不同温位相变材料单元凝固释能。本系统利用跨季节相变蓄热分级释能提供冬季热负荷思想，具有相变潜热大、释热温度较稳定、可分级调节等特点，在跨季节蓄能供热系统中有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN101532798B
公开(公告)日：2011-12-28
申请号：CN200910081294.4
申请日：2009-03-31
申请人： 华北电力大学
发明人： 周国兵
摘要： 本发明公开了属于换热器传热零部件领域的一种斜截柱面翼式涡发生器强化传热元件。是将翼型涡发生器立面弯曲成半圆柱面或半椭圆柱面形式，以一定迎流攻角和阵列方式布置在翅片管或板翅式换热器翅片上或其它通道流换热器板面上，从而诱导端部纵向涡旋和根部马蹄涡系耦合减薄或破坏紧贴壁面的边界层或加大紊流强度实现被动式强化换热，提高换热器效能。另外，重要的是由于其流线型表面，使得形状阻力减小，从而降低了流动压力损失，减少流体输送能耗。此种涡流发生器可有金属或其它易弯曲成型材料加工，具有制造简单，安装方便的特点，在气-液或气-气热交换器中有着广泛的应用前景和推广价值。
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公开(公告)号：CN102645118A
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN201210139408.8
申请日：2012-05-07
申请人： 华北电力大学
发明人： 周国兵
CPC分类号： F28F13/12
摘要： 本发明公开了属于换热强化技术领域的一种利用冲孔射流提高涡发生器强化换热效果的方法。是在翼型或柱型涡发生器迎风面上适当位置开设孔洞，使得涡发生器前部分流体穿过孔洞，冲刷涡发生器背风面的流动死区或传热弱区，提高该区平均流速和动能，消除传热弱区，进一步提高涡发生器强化换热及流动减阻的效果和换热器效能; 同时由于冲孔减少了涡发生器迎风面积和流动分离区范围，降低了涡发生器形状阻力，从而减小流动损失。此方法具有加工方便、制造简单和效果明显的特点，在气-液或气-气热交换器强化气侧换热方面有着广泛的应用前景和推广价值。
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公开(公告)号：CN102269443A
公开(公告)日：2011-12-07
申请号：CN201110190676.8
申请日：2011-07-08
申请人： 华北电力大学
发明人： 周国兵
IPC分类号： F24D15/02
摘要： 本发明公开了属于太阳能建筑采暖技术领域的一种利用毛细管网和相变蓄热材料的室内地热采暖结构。该结构自上而下包括地板装饰层、上层相变材料、毛细管网栅、下层相变材料、反射膜、保温层和地板基层。地板装饰层靠敷设在保温层上的龙骨架支撑，龙骨架从毛细管网栅的管间隙穿过，相变材料层布置在相邻龙骨架之间。低温热源的热水在毛细管内与上、下层相变材料进行热交换，通过地板装饰层向房间供热；晚上相变材料凝固放热通过地板装饰层向房间供热。此毛细管网和相变蓄热材料的室内地热采暖结构具有热交换面积大、温度均匀、启动快、占用空间少、布置更灵活、安装方便的特点，室内温度均匀，室内热舒适度好，有着广泛的应用前景和推广价值。
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公开(公告)号：CN101761150A
公开(公告)日：2010-06-30
申请号：CN201010034197.2
申请日：2010-01-19
申请人： 华北电力大学
CPC分类号： F24S20/66 , F24S60/00 , F24S2080/05 , Y02B10/20 , Y02E10/44
摘要： 本发明公开了属于利用太阳能的蓄热集热建筑技术领域的一种高效太阳能相变蓄热集热墙系统。是将相变材料板贴附在太阳能集热蓄热墙通道内建筑墙体表面，并在相变材料板表面以一定迎流攻角和阵列方式布置各种涡发生器，诱导涡旋减薄或破坏紧贴壁面的边界层或加大紊流强度而强化表面空气与相变材料板换热，提高了相变材料的蓄放热速率，从而提高了太阳能相变蓄热集热墙系统的效能。通道顶端和底部开口分别与建筑房间和室外相通，在冬、夏季分别采取不同的运行策略，冬季向室内供热；夏季将通道内热空气排出，提高室内的舒适度。此种太阳能集热蓄热墙，具有制造简单，安装方便的特点，在太阳能建筑中有着广泛的应用前景和推广价值。
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公开(公告)号：CN101532798A
公开(公告)日：2009-09-16
申请号：CN200910081294.4
申请日：2009-03-31
申请人： 华北电力大学
发明人： 周国兵
摘要： 本发明公开了属于换热器传热零部件领域的一种斜截柱面翼式涡发生器强化传热元件。是将翼型涡发生器立面弯曲成半圆柱面或半椭圆柱面形式，以一定迎流攻角和阵列方式布置在翅片管或板翅式换热器翅片上或其它通道流换热器板面上，从而诱导端部纵向涡旋和根部马蹄涡系耦合减薄或破坏紧贴壁面的边界层或加大紊流强度实现被动式强化换热，提高换热器效能。另外，重要的是由于其流线型表面，使得形状阻力减小，从而降低了流动压力损失，减少流体输送能耗。此种涡流发生器可有金属或其它易弯曲成型材料加工，具有制造简单，安装方便的特点，在气－液或气－气热交换器中有着广泛的应用前景和推广价值。
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公开(公告)号：CN115388699A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202110572318.7
申请日：2021-05-25
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明公开了一种属于强化传热技术领域的利用带迎/背流曲面间断螺旋肋强化管内传热方法及应用，该方法在管内壁布置间断螺旋肋，肋截面形状可为矩形、半椭形、三角形、圆顶矩形和梯形，肋端有迎流/背流曲面。肋沿管内壁旋转，螺旋角度18°≤α≤30°;肋沿轴向可顺排、叉排或递进式排列，同向或反向旋转。肋结构参数在雷诺数3200~9600时推荐：肋头数16≤N≤40；肋宽a≤,Din为换热管肋基内径；肋高0.03D≤h≤0.08D；肋长0.5D≤l≤2D；轴向间距P≤1D；迎流曲面长1h≤b≤3.5h，端点切角≤γ≤90°。该方法有较好的强化管内传热效果和防污垢作用。
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