卢一国
,
刘志云
,
刘俊宇
,
王海龙
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.05.002
为了解焦炉蓄热室格子砖在使用中的损坏特点，对分别使用了28年和40多年的两座焦炉蓄热室的黏土格子砖进行取样，在实验室对这些样品的外观、理化性能、显微结构等进行了分析研究。研究结果表明：焦炉黏土格子砖损坏的主要形式有两种，一是烟气中夹带的粉尘侵蚀和渗透格子砖，二是粉尘在格子砖表层粘附形成灰渣堵塞格孔，这两种形式都与粉尘的组成和性能有关，而与砖的 Al2 O3含量关系不大。因此，为了有效延长黏土质格子砖的使用寿命，应采用纯度较高、烧结较好的黏土熟料作格子砖的骨料，并控制基质料的杂质含量，以防止渣侵蚀渗透后造成格子砖结构发生软化而坍塌；同时，在焦炉生产管理中应采取有效措施净化进入燃烧室的燃气和助燃空气，以减少其中的粉尘量。
关键词:
焦炉
,
蓄热室
,
格子砖
,
黏土质耐火砖
,
格孔堵塞
,
灰渣
,
侵蚀
周立华
,
谢秀娟
,
李雷
,
李青
工程热物理学报
本文在回热器边界声场调制理论的基础上，考虑了两端换热器和谐振管变径的影响，推导出热声系统（谐振管和回热器）内声场与双声源复声压相关的声场调制关系式。理论和实验分析了双声源复声压对谐振管中的行波比率以及回热器中的声阻抗的调制，并给出通过复声压调制后的系统内声场分布图。对比结果表明该声场调制关系式的适用性，通过双声源复声压的调节，能调制出谐振管及回热器所期望的工作声场。
关键词:
双声源驱动
,
回热器
,
声场调制
,
行波比率
,
声阻抗
杨卓
,
陈燕燕
,
吴张华
,
罗二仓
工程热物理学报
为了克服常规热泵在低温下压比过大和效率降低的问题,提出了一种全新的低环温电驱动双作用行波热声热泵.对该新型热泵使用的多种回热器填充物进行了模拟优化计算,计算结果表明丝径小的回热器获得的系统最佳效率较高,但是丝径越小,获得最佳效率所对应的回热器孔隙率也越大,减小丝径能有效提升泵热量.计算结果为合理选择电驱动双作用行波热泵的回热器填充物提供了指导.
关键词:
双作用
,
低温热泵
,
热声
,
回热器
李卓裴
,
甘智华
,
邱利民
,
陈杰
,
蒋彦龙
工程热物理学报
4K温区斯特林型脉管制冷机各级回热器的级联温度不仅决定最末级回热器的效率和性能,同时影响前几级回热器为最末级回热器提供的预冷量.本文基于一台采用两级G-M型脉管制冷机预冷的单级斯特林型脉管制冷机,开展了4K温区斯特林型脉管制冷机回热器各级温位布置方式对4K斯特林型脉管制冷机制冷性能以及第一级和第二级预冷量影响的理论及实验研究,为液氦温区完全斯特林型脉管制冷机的设计提供了重要的参考依据.
关键词:
回热器
,
级间温度
,
高频
,
脉管制冷机
,
液氦温区
徐雅
,
蔡亚超
,
沈惬
,
章杰
,
张宁
,
乔鑫
,
孙大明
工程热物理学报
高温超导技术及小型低温液化装置的应用极大地促进了大冷量低温制冷机的快速发展.斯特林制冷机具有效率高、冷却速率快、制冷温度范围广等特点,并且其技术相对成熟、成本较低,是千瓦级制冷装置的首选机型.本文设计搭建了一台曲柄连杆机构驱动的斯特林制冷机.在充气压力为1.65 MPa时,可在4.8 min内降至液氮温度,并获得了636W的制冷量,其相对卡诺效率约为16.8％.采用Sage软件对该制冷机的工况和关键部件的尺寸进行了优化,为后续制冷性能的提升提供了参考.
关键词:
斯特林制冷机
,
回热器
,
换热器
,
高温超导
,
液化
崔浩
,
胡剑英
,
张祥镇
,
罗二仓
,
童欢
工程热物理学报
本文对一台设计目标为液氮温区千瓦级冷量的脉管制冷机展开了实验研究.在回热器中填充纯不锈钢丝网时,观测到了巨大的温度不均匀现象,当入口压比为1.25时回热器中部最大温差高达163.3 K,并且回热器中的温度场难以发展稳定.在向回热器中填充了一定数量的紫铜丝网后,回热器内的温度不均匀现象得到了有效的抑制,制冷机的制冷量也有了明显的提升.最后通过对充气压力和工作频率的优化,在入口声功9.08 kW、制冷温度77 K时获得了647W的制冷量.
关键词:
大冷量
,
脉管制冷机
,
回热器
,
温度不均匀
,
紫铜丝网
孙久策
,
邱利民
,
甘智华
,
张学军
工程热物理学报
本文对一台单级直线型大功率脉管制冷机在80 K温区进行优化研究.该制冷机由一台10 kW线性压缩机驱动,采用小长径比的回热器.本文采用不锈钢丝网和具有更高热导率的紫铜及黄铜丝网混合填充增加径向导热,以降低温度不均匀性带来的损失.通过调整不同的复合填料组合,大幅减少了由环流造成的损失,该制冷机的最低制冷温度由54 K降至47.5 K.同时通过对充气压力和工作频率的优化,在8.9 kW输入功率下,该制冷机在71 K可提供298 W制冷量.
关键词:
大功率脉管制冷机
,
复合填料
,
温度不均匀
,
回热器
张晓青
,
廖宜利
,
胡志永
,
潘卫明
,
刘靖飙
工程热物理学报
研制了一种简单实用的实验装置，用于振荡流回热器压降特性的研究。在活塞提供的振荡流作用下，研究了回热器孔隙率、长度、堆叠方式及温差对回热器动态压降的影响。实验结果显示，丝网型回热器的动态压降与回热器的长度及孔隙率几乎呈线性关系，而在相同条件下与丝网的堆叠方式无明显的关联；此外，回热器的动态压降随回热器两端温差的增加而增大，与温差变化方向无明显联系。本文研究的目的是为斯特林回热器的设计提供相关的实验数据。
关键词:
回热器
,
振荡流
,
压降
,
温差
,
斯特林
赵瑞东
,
罗二仓
,
吴张华
,
戴巍
工程热物理学报
本文提出并搭建了一种采用直线电机驱动的回热器热声转换实验台，通过调节负载阻抗改变回热器处声场条件，研究回热器在不同声场下热声转换特性。文中首先对实验系统进行了数值模拟，结果表明，回热器存在最优的工作声场，但由于有限水力半径因素，最优声场会偏离行波相位。计算中系统获得了最大1300W净输出声功，热声效率达到35％。之后进行的实验实现了回热器处声场的调节，验证了回热器的声功放大作用，并获得了与数值计算相同的趋势。
关键词:
回热器
,
热声转换
,
负载阻抗
,
电机驱动
金珂
,
冯妍卉
,
张欣欣
,
王明登
,
杨俊峰
,
马小波
钢铁
基于焦炉蓄热室的结构特点以及内部的流动过程,以质量守恒定律和动量守恒定律为基础,建立了焦炉蓄热室的小烟道及斜道区域的三维数理模型.利用数值模拟的方法对模型进行求解,揭示了蓄热室内气体流动的规律,计算出小烟道区域的相对压力分布以及篦子砖出口处和斜道出口处的气体流量分布.研究结果表明:从机侧到蓄热室中心处,相对压力值逐渐增大.在相同规格条件下,靠近蓄热室中心处的篦子砖出口流量偏大.由于结构的对称性,焦侧蓄热室的流量分布规律与机侧蓄热室的规律一致.合理的布置篦子砖规格有利于蓄热室长向加热均匀性.从机侧到焦侧,斜道出口的流量呈逐渐增大的趋势.而两侧炉头因其散热量比较大,故其气体流量较之中部立火道有所增大.
关键词:
焦炉
,
蓄热室
,
小烟道
,
斜道
,
数值模拟
