张伟
- 作品数：14 被引量：54H指数：4
- 供职机构：华北电力大学能源动力与机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理机械工程化学工程电气工程更多>>
- 石墨烯/镍复合微结构表面的池沸腾传热特性被引量：10
- 2018年
- 采用电刷镀和表面改性技术,在紫铜表面制备了纯镍微结构(TS1)、亲水性石墨烯/镍复合微结构(TS2)以及疏水性石墨烯/镍复合微结构(TS3)。采用扫描电镜和接触角测量仪分别对三类微结构的表面形貌和润湿性进行了表征;以去离子水为工质,对三类微结构表面的池沸腾传热特性进行了实验研究,发现含有石墨烯的TS2和TS3较TS1的沸腾传热性能均显著改善,其中,TS3具有最大的传热系数和最高的临界热流密度,与TS1相比,其最大传热系数和临界热流密度分别提高了135%和97%。分析表明,TS3具有复杂三维堆叠微结构,疏水性微结构减小了气泡成核的活化能,增加了核化密度,是传热系数提高的主要因素,同时,三维堆叠微结构增加了受热表面的毛细吸液再润湿能力,是临界热流密度提高的主要机理。
- 张伟牛志愿李亚李亚赵亚东
- 关键词：微结构润湿性传热
- 微通道内流动沸腾强化换热研究进展被引量：2
- 2019年
- 针对微通道流动沸腾换热,对润湿性和微结构强化微通道换热的最新研究进展进行了综述。总结了近年在金属和硅表面采用的表面处理技术,包括改变微通道表面润湿性、制作出非均匀润湿性的微通道表面、改变微通道尺寸与形状及制作多孔性涂层。通过把材料科学和强化流动沸腾换热关联起来并进行对比,找出适合相变换热的微通道表面。指出前人研究过程中出现的问题,为今后微通道的制作设计提供参考的理论基础,并对未来强化流动沸腾换热进行展望。
- 邬智宇张伟孙远志姜家宗
- 关键词：微通道润湿性微结构强化换热
- 超声波对池沸腾换热的影响被引量：4
- 2016年
- 本实验针对池沸腾传热,以去离子水为工质,在不同过冷度、超声功率和辐射距离条件下,研究了超声波对池沸腾换热的影响,揭示了池沸腾系统中声空化和声流效应的作用机理;在旺盛沸腾区,由于沸腾系统本身汽泡核化所产生的气液界面削弱了到达加热面的超声能量,使得声空化效应减弱;同时,核化汽泡的生长和脱离所引起的对流效应远大于超声波声流引起的宏观对流效应,使得超声波在旺盛沸腾区的强化传热作用并不显著。
- 李长达张伟刘广林刘广林
- 关键词：超声波池沸腾强化传热声空化声流
- 超声波强化传热的研究进展被引量：2
- 2016年
- 对超声波强化单相对流传热、过冷沸腾传热、饱和沸腾传热的机理与研究进展进行综述,指出今后应着重研究的方向。在单相对流传热和过冷沸腾传热阶段,超声波能使传热系数得到提高,尤其单相对流传热阶段更为显著;在饱和沸腾传热阶段,超声波虽然能对传热产生一定的影响而效果并不明显,但可能会提高临界热流密度。
- 李长达张伟李亚李亚
- 关键词：超声波强化传热
- 采用内插金属丝网管强化竖直蒸发管传热研究
- 2015年
- 基于蒸发管内流型与传热的内在关联,本文采用200目、孔隙尺寸为75微米的不锈钢金属丝网管作为内插物,通过金属丝网管对流型的调控来影响管内流动沸腾的换热特性;对比研究了普通光管及具有不锈钢金属丝网管作为内插物的蒸发管的传热特性,揭示了泡状流、弹状流、混块状流及环状流这四类典型流型条件下金属丝网管对管内流动沸腾传热的影响机理,为内插金属网管强化沸腾换热技术的应用奠定了科学依据。
- 武超群张伟刘广林
- 关键词：流型强化传热
- 开式并联微通道中流动沸腾换热的实验研究被引量：2
- 2018年
- 针对常规闭式并联微通道内流动沸腾换热存在气泡生长受限产生的堵塞效应以及不同通道内气泡核化生长不同步导致的并联通道传热不稳定性等问题,设计了一种顶部联通型开式并联微通道蒸发器。采用无水乙醇为工质,在入口过冷度为15℃、质量流速为175 kg·m^(-2)·s^(-1)及热流密度270～761 kW·m^(-2)条件下,开展了该新型微通道冷却器中流动沸腾换热的实验研究,发现了传热系数随干度的增加呈现三类典型趋势,即传热系数单调上升、传热系数先上升后下降再上升、传热系数先上升再保持基本不变;结合高速可视化流型研究,发现了与流型密切关联的三类传热机理,即:1)以气泡核化为主的核态沸腾换热;2)上游核态沸腾为主,下游两相强制对流换热主导;3)偏离核态沸腾后的膜态沸腾换热。分析表明,沸腾数Bo是主导三类传热模式的主要无量纲数。
- 赵亚东张伟邬智宇孙远志徐进良
- 关键词：换热系数传热机理
- 非均匀润湿性表面的气泡动力学特性被引量：2
- 2019年
- 为探究不同润湿性表面气泡动力学特性,本文采用FLUENT软件中VOF模型对四种不同的微结构下气泡的成长、脱离进行了数值模拟,分析了气泡脱离频率、生长速度、体积、气泡最高点等,获得了不同接触角匹配特性及微结构对气泡动力学特性的影响规律。数据分析表明,对于具有微结构的非均匀润湿表面,凹穴出口外部的表面润湿特性对气泡脱离起主导作用,凹穴结构本身的几何结构和润湿性对气泡脱离的影响相对较弱。
- 孙远志邬智宇张伟姜家宗
- 关键词：气泡动力学润湿性微结构亲水性疏水性
- 超临界压力下CO_2在螺旋管中沿程传热的实验研究被引量：13
- 2014年
- 在热流密度q=0-25kW／m^2、质量流速G=10-262kg／（m^2·s）及入口压力Pin=8～9MPa的实验参数范围内，研究超临界压力C02在螺旋管中上升流动的传热特性，分析质量流速、热流密度及人口压力对换热系数的影响规律。结果表明，沿程换热系数总体呈先上升后下降的趋势，极大值发生在主流平均温度小于准临界温度而壁温大于准临界温度条件下；在换热系数上升段，沿程近壁区流体比热容增加引起的单位体积流体换热能力增强以及粘度减小引起的热边界层减薄是传热强化的主要因素；当近壁区C02发生类液态到类气态的转变时，其比热容和导热系数减小是换热系数下降的主导因素。对于物性变化剧烈的超临界流体传热，Nu数仅作为对流与导热相对大小的度量，其数值大小不能客观反映实际换热能力的强弱。
- 王淑香牛志愿张伟徐进良
- 关键词：超临界压力CO2螺旋管对流换热
- 基于再热的两级闪蒸地热发电系统优化被引量：2
- 2018年
- 为提高汽轮机的排汽干度，针对肯尼亚奥卡瑞地区某固定冷热源参数的地热资源，提出分别采用高压汽水分离器所分离蒸汽及分离热水作为再热源的两级闪蒸系统，以两级汽轮机的总输出功为目标函数，排汽干度高于0．88为约束条件，对再热蒸汽的抽汽比、二级闪蒸压强和再热器的效能等参数进行优化计算。结果表明，与常规的两级闪蒸扩容系统相比，采用分离蒸汽和高温热水进行再热后，机组的最大输出功可分别提高22．16％和24．18％，为高效地热电站的系统设计提供新思路。
- 李亚张伟张伟柴永志
- 关键词：地热电站再热循环能效比抽汽
- 合金电极液态金属电池研究进展被引量：1
- 2022年
- 可再生能源快速发展的今天,液态金属电池凭借其长寿命、低成本以及高倍率性能,被认为是潜能巨大的储能体系。不同体系的液态金属电池都得到了大量的研究,其中电极的合金化被证明是能解决单金属电极成本高、利用率低等缺点的方法。重点介绍了各种合金化体系液态金属电池研究成果,总结了合金化电极降低液态金属电池工作温度、增强电极的润湿性、降低活性成分在熔盐中的溶解度等作用。介绍了液态金属电池中存在的腐蚀行为,探索并展望了液态金属电池的未来发展趋势。
- 孟潇张伟
- 关键词：可再生能源合金化
