能量交换

摘要： 潜流交换研究涉及地表水-地下水系统交互作用的物理机制、影响因素和生化作用等方面,是近年来水文学、生态学、环境学等学科的研究热点。潜流交换过程包含水流运动、溶质运移以及能量传输过程。以稳态流动条件作为控制因素的潜流交换研究成果已经不能满足相关学科发展的要求。因此,近年来非稳态潜流交换过程的研究及其成果渐受关注。当前相关研究多以物理模型试验为主(如室内水槽试验、示踪试验),辅以数值模拟或遥感技术进行验证,进而总结非稳态潜流交换过程水动力交换和能量交换过程规律。未来研究应在多时空尺度,集合多种高精度监测手段,研究潜流交换中的影响因素(如河流水位波动),开发更精确的地表水-地下水耦合模型,系统认识非稳态潜流交换过程。有关非稳态潜流交换的研究结论将有效指导水资源保护与生态环境修复和综合治理。

摘要： 为研究浅滩植被对复式河道水动力特性的影响,了解植被作用下滩槽间水流动量交换的影响机制,利用Fluent流体力学仿真软件,选取标准的k-ε湍流模型封闭雷诺方程,对浅滩植被作用下的复式明渠内的流体运动特征进行精细化模拟,分析了不同淹没高度、不同流量条件下滩地植被对复式断面明渠的水流速度、湍流动能及断面二次流变化的影响.结果表明:受植被的影响,植物区计算主流速度的垂向分布不再呈对数分布,而呈现准S型的分布;相对无植被的工况,植物区内主流流速减小,随着滩地植被高度的增加,植物带的内部与上部区域主流速度减小,而主槽内主流流速相应增大,说明植物的存在对滩地区域的水流产生明显的阻碍作用,使断面主流向河道主槽内转移,植物的存在也对横向速度产生较强的扰动,能够促使断面二次流的形成;植物顶端附近的湍流动能变化较大,随着浅滩植被高度的增加,植被和水流交界处的湍流动能最大值也发生相应的变化,说明在植被顶端存在较大的动能交换;随着入流流量的增加,断面主流速度呈增大趋势,各测点湍流动能沿水深方向的幅值也相应增大.研究表明,Fluent流体力学仿真软件能够较好地精细化模拟滩地植被对复式河道水动力特性的影响,其计算结果可为河流防洪工程、河道浅滩整治及生态护岸等工程的实施提供科学依据.

摘要： 信息公开制度包括一对法律关系:一是政府端的应对气候变化政务信息的主动公开;二是企业端的碳排放信息披露。信息公开制度在整个应对气候变化制度体系中起到推进行政管理体系内外能量交换的作用。信息公开除了自成一项独立的制度之外,还是很多制度的后置性制度,例如,在应对气候变化目标责任评价考核制度中应规定“评价考核的结果应当向社会公开”;在温室气体排放现场检查制度中应规定“实施现场检查的部门及其工作人员应当为被检查单位保守技术秘密和商业秘密,检查结果应遵循’双随机、一公开’原则进行信息公开”。

摘要： 为研究浅滩植被对复式河道水动力特性的影响,了解植被作用下滩槽间水流动量交换的影响机制,利用Fluent流体力学仿真软件,选取标准的k-ε湍流模型封闭雷诺方程,对浅滩植被作用下的复式明渠内的流体运动特征进行精细化模拟,分析了不同淹没高度、不同流量条件下滩地植被对复式断面明渠的水流速度、湍流动能及断面二次流变化的影响。结果表明:受植被的影响,植物区计算主流速度的垂向分布不再呈对数分布,而呈现准S型的分布;相对无植被的工况,植物区内主流流速减小,随着滩地植被高度的增加,植物带的内部与上部区域主流速度减小,而主槽内主流流速相应增大,说明植物的存在对滩地区域的水流产生明显的阻碍作用,使断面主流向河道主槽内转移,植物的存在也对横向速度产生较强的扰动,能够促使断面二次流的形成;植物顶端附近的湍流动能变化较大,随着浅滩植被高度的增加,植被和水流交界处的湍流动能最大值也发生相应的变化,说明在植被顶端存在较大的动能交换;随着入流流量的增加,断面主流速度呈增大趋势,各测点湍流动能沿水深方向的幅值也相应增大。研究表明,Fluent流体力学仿真软件能够较好地精细化模拟滩地植被对复式河道水动力特性的影响,其计算结果可为河流防洪工程、河道浅滩整治及生态护岸等工程的实施提供科学依据。

摘要： 以西咸新区沣西新城无干扰地热能供暖项目(三期)一标段枫溪美郡工程为依托,在分析地热能交换原理的基础上,对中深层无干扰地热能能量交换装置从取热装置、换热管安装装置优化展开研究.采用优化后的门式支架换热管安装装置,与传统安装方式相较,提高了中深层无干扰地热能地热井内HDPE换热管安装质量、安装效率.具有显著的经济性和社会效益及较高的推广及应用价值,可为类似工程施工组织提供借鉴.

摘要： 摄影师刘珂和晃晃都是成都人,两人于2003年相识,之后相恋、结婚、生子。刘珂从小跟着父亲、舅舅学习绘画和摄影,晃晃以前是学舞蹈的,认识刘珂后也开始摄影。他们一个是天蝎座,一个是处女座,他们在探索中寻找两人之间的能量交换,在平淡的生活中一起体验、感受、创作……

摘要： 若尔盖高原高寒草甸生态系统是青藏高原能量和水分循环的重要组成部分,但该地区地面水热通量观测数据非常缺乏.本研究基于涡动相关法,于2013年11月1日-2014年10月31日,利用三维超声风温仪和红外开路二氧化碳/水汽分析仪在若尔盖高原一典型高寒草甸开展周年通量观测,以揭示其地表能量交换和蒸散特征及影响因素.结果表明:高寒草甸地表能量通量各组分呈显著的日变化和季节变化特征,净辐射通量、感热通量、潜热通量和土壤热通量的年均值分别为94.5、21.0、51.8和1.2W·m-2.非生长季感热稍占优势,生长季潜热占绝对主导地位,波文比全年平均值为0.70,能量平衡闭合率年平均值为0.77.辐射是感热通量的主要气象影响因子,潜热通量则受温度、辐射和饱和水汽压差共同影响.日蒸散量变化范围为0.12～5.09mm·d-1,全年平均值为1.82mm·d-1.非生长季蒸散主要受土壤表面导度因子控制,生长季则由辐射主导,土壤和植被表面导度因子为次要影响因素.在季节尺度上,蒸散的变化取决于降水分布,全年降水和蒸散量分别为682.7mm和673.6mm,其中生长季分别占全年总量的84％和82％.6-7月降水匮乏抑制了蒸散,此时土壤储水成为蒸散的主要水源,从全年看,降水基本都以蒸散的方式返回大气.与青藏高原上同类观测研究相比,地表能量通量和蒸散都有相似的季节变化趋势,但观测到的年平均波文比和年蒸散量最大,气温、降水、地表植被等因素的共同作用导致这一结果.研究数据可作为地面验证资料,用于若尔盖地区陆面模式参数化方案的优化和卫星遥感反演资料的校验.

摘要： 基于对磁共振无线电能传输(MCR-WPT)原理的推导与分析,采用ANSYS Electronics Desktop/Maxwell3D对经典S/S补偿模型MCR-WPT系统进行模拟仿真,观察系统的能量交换和磁场分布情况.所搭建实际模型与模拟仿真结果比较一致,表明系统的整体硬件电路能够进行正常的电能无线传输;传输特性的实验结果与理论分析结果也比较吻合,证实了系统的可行性与实用性.

摘要： 利用2017～2018年黄河源地区野外观测站数据,对黄河源区两个积雪期内土壤温湿及冻融特征进行了分析,并与CLM4.5模式模拟的积雪期土壤温、湿度及辐射分量进行了对比,结果表明:CLM4.5能很好地模拟出整个积雪期土壤温度的变化趋势;对不同土壤层在不同冻结阶段土壤含水量的模拟有所差异:在完全冻结阶段,对5cm 土壤层含水量模拟偏高,而80cm偏低,对10～40cm 土壤层含水量的模拟偏差较小;由于降雪及土壤冻融过程主要发生在积雪期,积雪反照率使得净辐射模拟在降雪时段偏差较无降雪时段略大.

摘要： 地球大气在地-气系统能量交换中具有重要作用,影响着地球辐射收支平衡,关系到气候变化、空气质量和天气预报等。我国成功发射的高分五号卫星搭载了多种先进大气探测载荷,能够获取全球大气气溶胶和云、污染气体和主要温室气体等高精度探测数据,反演得到全球大气光学和物理特性参数,满足我国环境大气监测、气候变迁研究和气象预报等多领域应用需求。

摘要： 传统的链式储能系统利用储能单元之间的不对称充放电进行能量均衡控制,无法实现功率输出和能量均衡的完全解耦控制.提出了一种新型的单相链式储能系统,其特征是在级联日桥输出侧并联LC调谐滤波器,通过双频载波移相尸洲控制,可以向LC支路中注入高频电流形成辅助功率环,从而实现级联储能单元之间的直接功率传输.对储能系统拓扑及其能量交换机理进行了介绍,定量分析了利用桥输出电压中高频分量的移相控制实现储能单元之间功率传输的控制方式.最后,利用所提出的能量交换机理,设计了链式蓄电池储能系统的主动SOC均衡控制,实现了功率输出和能量均衡的解耦.仿真和实验验证了所提能量交换机理的有效性和可行性.

摘要： 本文基于3D磁流体动力学(MHD)电弧模型,联合电弧运动模型,完成了电弧旋转仿真,并分析了电弧旋转对自能式SF6断路器中电弧温度和电弧半径的影响.仿真分析计算了断路器在20kA短路电流、燃弧时间为16ms情况下的电弧旋转.得到了电弧旋转的过程和速度,并详细比较了电弧在有外磁场和无外磁场两种情况下的电弧温度.仿真结果显示,电弧旋转导致了电弧与周围更多的冷气体接触,产生了更多的能量交换,这有利于电弧过零时的熄弧.

摘要： 近地出发的载人火星探测任务,面临一个最大的问题是探测器乘员舱质量及空间要求大,地-火转移入轨、火星捕获、火-地返回加速和超高速再入地球等主要阶段燃料需求高,这一技术难题是未来载人火星探测首要解决的问题.本文提出一种太空“旋转秋千”式停泊轨道飞行器设想,即在近地和火星环绕轨道分别设置太空“旋转秋千”式停泊轨道飞行器,该飞行器可在近地出发及再入地球,火星捕获和火一地返回加速等主要阶段通过能量交换使载人飞船速度改变.初步概念分析表明,该飞行器可为载人飞船提供可观的速度改变量,该设想为未来大规模火星移民等载人火星探测任务提供一种可行思路.

摘要： 在考察冰洞及研究其理论之前，本文将对所涉及的一些基本理论知识作表述，以达到更加统一的认识基础，因为这种研究理论及方法产生在一个尚未完全成型的新领域中。本文对云丘山景区采用了独特的研究法:如观察法、测示法、总结法、分析法、排除法、比照法及假说法等，对云丘山冰风洞形成问题进行更细的探究。作者认为于地层深处一区域有一个制冷源，通过地温的传导向外传递冷。洞腔通道穿过了这个传导路径，在这两种不同物质间进行冷的交换(即能量交换)。不仅洞穴，热是本源，温度是表现，只要地球上任何一处地温有显著负异常现象，都在此研究范畴之内，显然冰洞只是有利冰体环境的特例。

摘要： 本文实验研究了等离子体对平板近壁区流动特性的影响。结果表明，等离子体显著增加了近壁区流动速度，其最大增加值及影响范围均出现在激励器正极中心附近处；考虑等离子效应的近壁区流动特性可用本文修正的“兰金椭圆”模型分析，激励器附近为从正极指向负极的下冲运动，而外部区域呈现先加速后减速直至恢复至来流速度的绕流特征；等离子体对近壁区流动的影响体现在，其一是对局部区域低能流体直接“加能”，其二是通过“诱导涡”增强主流区与近壁区流体区间的能量交换。

摘要： 为揭示油电联产的可行性及集成特点,以基于鲁奇加压气化的油电联产系统为研究对象,研究了合成岛与动力岛的物质与能量交换及油电产品输出比例优化.得到燃机发电气来源对系统性能影响、系统蒸汽平衡设计、甲烷转化及利用方法、评价了与合成油匹配的燃机容量、分析了联产后燃机主要性能参数变化.结果表明,在较低油/电输出比下,联产系统性能可优于生产相同油品产量和相同净输出功的两个单产系统叠加.发电气取自合成塔出口的流程较适合匹配燃机容量相对较小的方案,而取自LPG 回收后的流程更适合与容量相对较大的燃机匹配,且节能率、油品折合煤耗等指标对燃机输出功率变化更敏感.油电联产不会对合成和燃机运行带来过大影响,透平排气流量、压气机压比增加值均在容许范围内.

摘要： 利用青藏高原东南缘大理站2008 年1 月—2010 年2 月两年多的长期观测资料，分析了高原东南缘农田下垫面近地层基本气象要素、辐射通量和湍流通量的日变化和季节变化情况，结果表明：各参数均呈现出显著地日循环结构和干、湿季变化特征。近地层风速、气温、动量通量等均在早晨最小，午后最大；相对湿度、地表温度等均是湿季高于干季。近地层2 m 高度处盛行风向白天以东东南风和东风为主，夜间以静风和偏西风为主，并且盛行风向转变与日出、日落时间有较好的对应关系。地表辐射四分量最高值出现在正午，最低值出现在日出前；除向上短波辐射通量干季大于湿季外，其它辐射分量都是湿季大于干季。地表反照率表现出非对称的“U ”型分布，早晨最大，傍晚次之，中午最小。早晚地表反照率差异可能是由于露水、东西两面山体不同程度遮挡以及云的影响造成的。感热、潜热通量全年有相似的日变化过程，变化幅度随季节而变化，但潜热通量明显大于感热通量，表明地气热量交换中，感热作用小，潜热输送占主导地位。感热通量一天之中大约在20 时出现最小值，主要是由于风速减弱和地气温差回升影响热量交换系数造成的结果。地面对大气的加热作用明显，主要以潜热方式加热大气；地面全年均为大气热源，白天表现为强热源，夜间表现为较弱的冷源。

摘要： 在分子动力学对纳米流体剪切流动模拟宏观分析研究的基础上，本文利用分子动力学方法对铜-氩纳米流体和基础流体在不同剪切速度下的Couette 流进行模拟统计。结果表明纳米颗粒加入后会直接影响到流动过程的密度分布，剪切速度越大，颗粒的运动会越强烈，从而使粒子数密度分布形式越平衡。纳米颗粒表面吸附层厚度与流体的运动速度无关，吸附层内液体分子在流体流动过程中一直伴随着纳米颗粒进行运动。纳米流体流动过程中颗粒存在旋转运动，从而造成纳米颗粒周围流体的微小变动，影响整个流动区域内的流动分布，对主流区将进一步加强其流动的湍流效果；对壁面边界层区域内的流动，同样强化了壁面与流体的动量交换，从而进一步强化纳米流体与壁面之间的能量交换效果。

摘要： 本文主要对太阳能相变储能技术提出一种可实现太阳能集热器和储能一体化的装置,简要分析了该装置的结构、工作原理和使用优点.利用热管原理,将换热管抽真空,使得相变材料的热量可以快速地与水进行交换.以上海某小区用户为例,通过TRNSYS模拟上海天气情况,对太阳能集热器供应热水情况进行模拟和相关计算,可得到该装置的全年月平均效率在0.3～0.5左右,全年月平均太阳能保证率基本上在50％以上,在很大程度上满足用户需求.

摘要： 本文主要对太阳能相变储能技术提出一种可实现太阳能集热器和储能一体化的装置,简要分析了该装置的结构、工作原理和使用优点.利用热管原理,将换热管抽真空,使得相变材料的热量可以快速地与水进行交换.以上海某小区用户为例,通过TRNSYS模拟上海天气情况,对太阳能集热器供应热水情况进行模拟和相关计算,可得到该装置的全年月平均效率在0.3～0.5左右,全年月平均太阳能保证率基本上在50％以上,在很大程度上满足用户需求.

摘要： 本发明公开了一种基于电流交换的自由空间无线能量传输发射天线装置及其能量传输方法；无线能量发射装置由多个通过金属柱相连的结构相同、且均为支持磁偶极子模式的金属螺旋结构；无线能量发射装置两个磁谐振腔的固有频率相同，因而发生了共振。上下两个金属螺旋结构中通过金属柱产生强烈的电流交换，从而在上下两个磁谐振腔中间的空间中产生一种非辐射的螺旋磁场，从而把电能转换成交变磁场并充满整个空间。随着每一次共振，放置在两个谐振腔中间任意位置的接收线圈中会有更多的电压产生。经过产生多次共振，接收线圈表面就会集聚足够的能量，这样接收端在此非辐射磁场中接收能量，从而完成了磁能到电能的转换，实现了广域自由空间电能的无线传输。

摘要： 本发明公开了采用能量底盘装置的系统、方法和装置，所述能量底盘装置被设计成使用采集能量或者将能量转至需要能量的位置的装置来感测、收集、储存和分配来自可获得能量的位置的能量，例如但不局限于HVAC（加热、通风和冷却）系统。该系统、方法及装置还可以与下一代地热热量交换器一起使用，该下一代地热热量交换器实现较高的能量采集效率并且提供比当前的地热交换器更强大的功能。

摘要： 公开了一种用于以提高的循环效率将电能转换成热能以储存和转换回电能的热电能量存储系统(TEES)和方法。该TEES包括：工作流体回路，其用于使工作流体循环通过第一热交换器(18)和第二热交换器(20)；用于循环储热介质的储热介质回路，该储热介质回路具有至少一个热储罐(24)，该至少一个热储罐(24)经由第一热交换器(18)联接到冷储罐(22)。对于工作流体的给定最大压力和最大温度，该布置使在充装和卸放期间由该循环做的功最大化。有利地，这使系统的循环效率最大化。

摘要： 本发明提供了一种能量交换装置、一种制热‑制冷一体机和一种能量交换控制方法，其中，制热‑热量换热模块，设置有制热装置和配合所述制热装置导出热量的热量换热器；制冷‑冷量换热模块，设置有制冷装置和配合所述制冷装置导出冷量的冷量换热器；阀组控制模块，连接至所述热量换热器和所述冷量换热器，通过控制至少一个阀门的开关状态以实现所述冷量换热器和所述热量换热器在制冷工作模式、制热工作模式以及自循环工作模式下的能量交换过程。通过本发明技术方案，实现了制热装置和制冷装置之间的能量交换，提高了能量利用率，也省了功耗，另外，本发明还提出一种集成化设计的制冷‑制热一体机，通过集成化设计提高了空间的利用率。

摘要： 本发明涉及一种用于运行用于多个能量系统之间的能量交换的控制平台的方法，其中，通过控制平台从能量系统在至少一个时间范围内分别接收关于规定的能量交换的至少一个信息，并且其中，控制平台关于目标函数计算能量系统之间的最优能量交换作为优化方法的解，其中，‑控制平台从能量系统中的至少一个接收关于多个可能的能量交换s的信息，其中，能量交换s中的每个与概率值ζs相关联，该概率值同样通过控制平台接收；‑针对所接收的可能的能量交换s中的每个执行优化方法并且因此计算相关联的部分解Z(ζs)；‑根据多个部分解Z(ζs)依据其概率值ζs计算总解(142)；和‑通过控制平台基于所确定的总解(142)来控制能量系统之间的能量交换。此外，本发明涉及一种控制平台、一种能量交换系统以及一种用于运行这种能量交换系统的方法。

摘要： 本发明提供了一种能量交换装置、一种制热-制冷一体机和一种能量交换控制方法，其中，制热-热量换热模块，设置有制热装置和配合所述制热装置导出热量的热量换热器；制冷-冷量换热模块，设置有制冷装置和配合所述制冷装置导出冷量的冷量换热器；阀组控制模块，连接至所述热量换热器和所述冷量换热器，通过控制至少一个阀门的开关状态以实现所述冷量换热器和所述热量换热器在制冷工作模式、制热工作模式以及自循环工作模式下的能量交换过程。通过本发明技术方案，实现了制热装置和制冷装置之间的能量交换，提高了能量利用率，也省了功耗，另外，本发明还提出一种集成化设计的制冷-制热一体机，通过集成化设计提高了空间的利用率。

摘要： 一种涉及蒸汽压缩式循环和热机技术领域的装置，尤指一种用于汽轮机或其它蒸汽压缩式循环和热机的多级组合能量交换机及能量交换方法。该装置由压缩机、冷凝器、蒸发器、电动机、水泵、热机及发电机等部件组成，并设有四组并行连接的压缩循环装置，该方法通过四组并行连接的压缩循环装置的压缩循环组合，将第二组、第三组及第四组压缩循环装置的蒸发器和冷凝器合并，进行能量交换，经过热机输出功和电能。本发明的优点是：不需要任何燃料或外功，即可从低温热源吸收能量转变成高温热源，再通过热机和电机转变成电能的能量交换机，解决了工质、压缩机性能及环境温度等技术问题，并具有提高热效率及热机效率等特点。

摘要： 本发明涉及一种用于控制具有多个能量子系统(3)的能量系统(1)中的能量交换的方法，多个能量子系统分别彼此连接以进行能量交换。为了能够实现对能量交换的改善的控制，规定了以下步骤：由控制中心(2)从能量子系统(3)中的第一能量子系统(10)接收第一馈入数据(6)，其中第一馈入数据(6)包括用于接收和/或用于提供能量的第一能量子系统(3)的相应报酬条件；将第一馈入数据(6)传输到多个能量子系统(3)中的第二能量子系统(11，12)；由控制中心(2)从第二能量子系统(11，12)接收与第一馈入数据(6)匹配的第二馈入数据(7)，其中第二馈入数据(7)包括用于接收和/或用于提供能量的第二能量子系统(11，12)的相应报酬条件；以及由控制中心(2)，与第一馈入数据(6)和第二馈入数据(7)对应地控制第一能量子系统(10)与第二能量子系统(11，12)之间的能量交换。

摘要： 本发明涉及一种用于控制具有多个能量子系统(3)的能量系统(1)中的能量交换的方法，多个能量子系统分别彼此连接以进行能量交换。为了提供一种改进的用于控制能量交换的方法，规定以下步骤：‑通过控制中心(2)从能量子系统(3)接收相应的馈入数据(6)，其中馈入数据(6)包括用于接收和/或用于提供能量的对应的能量子系统(3)的相应的报酬条件，‑通过控制中心(2)根据能量系统(1)的所有能量子系统(3)的馈入数据(6)确定最佳条件(7)，以及‑根据最佳条件(7)控制能量子系统(3)之间的能量交换。

摘要： 本实用新型公开了一种能量交换芯体和一种能量交换板，涉及空调及通风设备领域，为能够提高能量交换率而设计。所述能量交换板包括板体，所述板体中部为波浪状结构，其周围为平面结构，所述波浪状结构由所述板体正面和背面上平行间隔设置的凹槽所构成，所述板体正面上的凹槽为排风通道或送风通道，所述板体背面上的凹槽为送风通道或排风通道，所述排风通道被相邻的所述送风通道所包围，所述送风通道被相邻的所述排风通道所包围。所述能量交换芯体由所述能量交换板堆叠而成，且能够在堆叠起来的各所述能量交换板之间设置隔板。本实用新型可用于进行能量交换。