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传热传质研究中心
发稿时间:2018-04-10         作者:          来源:     【字号:

   研究领域 

  以超强换热为主线,开展新型高效紧凑式换热装备、先进热管理技术与材料及测量新技术研发,超临界二氧化碳(SCO2)透平发电系统研发和高强度传热基础理论和关键技术研究,以及微槽群复合相变热管理与节能技术研究与应用等。 

   研究方向 

  1.超强换热技术研发:适用于SCO2发电及燃气轮机间冷与回热的新型高效紧凑式换热器、涡轮叶片表面温度非接触式测量、电子信息热管理技术与材料、高效余热利用及新型热化学储能技术; 

  2. SCO2布雷顿循环发电技术:超临界透平、超高压密封、高速电磁轴承、控制系统等关键技术与系统集成技术研究开发; 

  3.高强度传热基础理论和关键技术研究:热管及热压转换、相变传热智能调控、微纳米材料热物性测量等核心技术的基础研究及产业化应用; 

  4.微槽群复合相变热管理与节能技术研究与应用:微纳槽群复合相变强化传热机理研究、LED照明节能关键技术研发与应用。 

   机构及人员组成 

  现有研究人员44人,其中正高级岗位人员3人,项目研究员2人,副高级岗位人员12人;在站博士后1人,在读研究生24人。 

   2019年项目情况 

  2019年度在研项目52项,新争取各类项目12项,其中包括中科院重点部署项目1项、国家“两机”重大专项基础研究类课题1项、中科院STS项目1项、国家自然科学基金1项、北京实培计划1项、青年促进会1项、企业委托项目6项。结题并通过验收项目3项(包括国家重点研发计划2项,包括973子课题1项)。 

   2019年主要成果与工作进展 

  在高效紧凑式换热器方面,完成“双回路全温全压SCO2换热器综合测试平台”改造与多台样机长期稳定运行测试;研发了新型改进翼型换热器,综合性能大幅提升。燃机回热器完成院创新基金项目验收,各项指标均达到要求;院重点部署项目通过中期评估,完成全尺寸回热器加工。 

  在热化学储能技术方面,完成首台规模化化学热泵示范装置建设,经过第三方检测机构现场测试,国家重点研发课题结题验收获“优秀”评价;  

  在电子信息热管理方面,掌握了CPU芯片热阻分析测试诊断关键技术,为中科龙芯公司成功测试多款芯片热阻,得到总裁高度肯定;自主研制的新型导热硅脂热导率达12.9W/m·K,通过三方检测及国家重点研发计划中期考核。掌握了热管理系统热分析与设计关键技术,自主研发了高性能热管-风冷散热器,散热性能达到国际先进水平;成立了“中科热科技江苏有限公司”。 

  在先进非接触测量方面,研制了高温光纤测温系统,实现了256点温度分布同步测量,完成现场测试验收与产品移交。 

  SCO2布雷顿循环发电技术方面,完成了压缩机原理样机性能测试,各项数据基本达到验收指标;完成了改进型压缩机和叶轮的设计并交付加工;完成了MW级实验机组的系统设计和膨胀机的设计加工。 

  在高强度传热基础理论和关键技术研究方面,完成了国家重点研发计划国际合作项目,建成100kW级聚光光伏冷热电联供系统示范项目,初步结果表明发电效率26%、总能利用率75%,达到国际先进水平;建立了动力电池冷却系统设计准则,开发了测量仪器,建立了从设计-样件-测试研发体系;开展了超高压等极端条件下和纳米结构材料中热输运研究。 

  在微槽群传热机理研究方面,制备出多种高性能碳纳米连续网络沸腾表面;构建了微纳槽群结构热沉,探究了电水动力学(EHD)效应和铁磁流体动力学(FHD)效应强化热沉内的润湿与传热机理。 

  LED照明方面,承担国家重点研发计划项目“高效高可靠LED灯具关键技术研究”,光热一体化基板到散热器肋热阻降至0.008 /W1000W微槽群散热器重量减至11.99kg,并通过中期检查;研制了高效高可靠小体积轻量化的kW级高功率密度LED体育场馆灯具,光效达94 lm/W;进行了广泛产业化应用示范,其中LED路灯改造累计15.4公里,大型体育场馆应用示范2项,节能效果显著。 

  年度发表论文40篇,其中SCI收录27篇、EI收录12篇;申请专利31项,软著1项,授权专利26项。 

    任:淮秀兰   副主任:姜玉雁  

 
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