1 康奈尔大学原子和固体物理实验室,纽约州伊萨卡 14853,美国 2 康奈尔大学 Kavli 纳米科学研究所,纽约州伊萨卡 14853,美国 3 巴黎理工学院法国国家科学研究中心 CEA / DRF / iRAMIS 固体辐射实验室,F-91128 Palaiseau,法国 4 安第斯大学物理系,波哥大 111711,哥伦比亚 5 马里兰大学物理系马里兰量子材料中心,马里兰州帕克分校,20742,美国 6 加州大学圣巴巴拉分校材料系,加利福尼亚州圣巴巴拉 93106,美国 7 美国国家标准与技术研究院 NIST 中子研究中心,100 Bureau Drive,盖瑟斯堡,马里兰州 20899,美国 8加拿大高级研究院,加拿大安大略省多伦多,M5G 1M1
可充电金属阳极电池是有希望的锂离子电池开发。然而,金属阳极与电解质的高反应性导致形成固体 - 电解质相间(SEI)。电解质设计是控制金属阳极电池中SEI组成的关键手柄,但是我们对电解质(特别是阳离子的第一个协调球)的理解是有限的。在本文中,对离子溶剂化和络合技术的研究将其带入电池电解质的背景下。在一组偏光溶剂中,总结了文献中的相关数据,并补充了溶液(δsol H)的焓(δsol H)和转移(δTrh)测量的焓(δTrh)测量。通过考虑溶剂和阴离子特性,尤其是溶剂捐赠和阴离子的大小,观察到的趋势是合理化的。使用一组示例电解质来实现LI +配位球,等温滴定量热法(ITC)和电位滴定(PT),以探测Li +协调复杂的较弱的溶剂的热力学演化,该溶剂是由弱溶剂的较弱的溶剂所取代的,该溶剂是由强度溶剂替代的。拉曼光谱法用于确认溶剂位移是按预期发生的,并且研究了阴离子对ITC测量的影响。开发了一个统计结合模型,该模型符合实验滴定数据,以提取Gibbs自由能(ΔG),焓(ΔH)和熵(ΔS)的平均变化。使用此方法对EC的优先溶剂化趋势进行了量化的EC:DMC和EC:PC电解质,并与其他工人观察到的偏好进行了比较。本论文为将来的有关更复杂的电池电解质配位环境的热力学研究及其与SEI组成的联系提供了一个框架。
电解质溶剂蒸汽检测解决方案是根据 BESS 的特定特性设计的,包括几何形状、体积、电池类型、空间布局和气流模式。即使单个电池开始排出电解质蒸汽,分布式气体传感器网络也会立即检测到。通过这种方式,BESS 操作员可以最早收到故障指示,并可以进行干预以防止热失控。由于检测器的监视器通过火灾报警控制面板连接到 BMS,它可以自动指示系统立即隔离受影响的电池架,从而遏制火灾威胁。监视器还可以与 BMS 通信,以自动启动通风、增加冷却或触发灭火。由于 BESS 站点通常无人值守且位于偏远地区,这种自动响应可以为 BESS 操作员争取关键的干预时间。
4.5 边界条件 ................................................................................ 40 4.6 研究案例分类 .............................................................................. 43 4.7 整体质量和能量平衡 ...................................................................... 44 4.7.1 连续性方程 ...................................................................... 44 4.7.2 热力学第一定律 ...................................................................... 48 4.8 空房间模拟 ................................................................................ 50 4.8.1 入口速度的影响 ...................................................................... 50 4.8.2 入口和壁面温度的影响 ...................................................... 57 4.8.3 通风口位置的影响 ...................................................................... 60 4.9 有人的房间模拟 ............................................................................. 68 4.9.1 站立的人 ............................................................................. 68 4.9.2 坐在椅子上的人 ...................................................................... 81 4.10 热舒适区表示 ............................................................................. 85
1. 简介 可靠的热控制子系统 (TCS) 是任何航天器的关键方面,但 TCS 的可靠性在实践中往往难以实现。TCS 的可靠性在设计阶段经常被高估,导致故障率高于客户愿意接受的水平。因此,航天器热控制界需要重新评估其公认的技术,本文旨在促进这一对话。本文回顾了航天器上使用的几种重要流体热控制技术的可靠性,包括泵送流体回路 (PFL)、回路热管 (LHP)、可变电导热管 (VCHP) 和轴向槽热管 (AGHP)。本综述更多地关注 PFL 和 LHP,因为这些更复杂、更强大的技术的使用有更多公开记录,并且这些系统的故障记录也更多。总结了所有已知的 PFL、LHP 和 VCHP 故障的开源示例,并显示了故障原因和一些解决方案。分析部分讨论了每种流体热控制子系统的故障率,以及更高的故障率与更复杂的设计有何关联。最后,提出了如何避免将来发生此类故障的建议。
1 巴基斯坦伊斯兰堡空间技术学院应用数学与统计学系,2 巴基斯坦拉希姆亚尔汗 Khwaja Fareed 工程与信息技术大学数学系,3 沙特阿拉伯达曼沙特电子大学达曼女子分校科学与理论研究学院基础科学系,4 伊拉克巴比伦 Al-Mustaqbal 大学学院空调与制冷技术工程系,5 沙特阿拉伯 Wadi ad-Dawasir 王子萨塔姆·本·阿卜杜勒阿齐兹大学工程学院机械工程系,6 埃及曼苏拉曼苏拉大学工程学院生产工程与机械设计系,7 埃及新开罗埃及未来大学工程与技术学院电气工程系,8 沙特阿拉伯麦地那伊斯兰大学科学学院数学系
未转化的反应物。在此步骤中,氢气可从混合物中分离出来,并在反应中重新使用。在未来以氢气为主要能源载体的情况下,分离和/或纯化能量昂贵的氢气将变得更加重要。[1–3] 一种有前途的方法是使用由吸氢金属(如钯和钯合金)制成的氢选择性膜。[4,5] 此类膜的渗透性取决于两侧的表面性质(解离/复合)和本体渗透性(扩散和溶解度)。[4] 人们已经进行了大量研究,以寻找比钯具有更高渗透性的廉价材料(例如钒、铌、钽及其合金[6–10]),然而,昂贵的钯和钯基合金由于其良好的表面性质仍然是优越的膜材料。 [5,11] 如果可以修改诸如钒基合金等廉价材料的表面性质以匹配钯的性质,它们将彻底改变该技术。尽管这个目标相当简单,但是对于这些理想的表面性质仍然存在知识缺口。大多数著作引用了表面科学的概念,描述了氢的物理吸附、解离(屏障)和化学吸附。[12] 但是,需要额外的步骤 - 跳跃到亚表面位点和相邻的本体位点 - 才能充分模拟渗透过程。尽管如此,由于步骤之间的复杂相互作用,建模的预测能力有限 [4,6,13],更重要的是 - 由于缺乏原位氢分析,只能通过与非常基础的实验(渗透动力学,例如参考文献 [14])进行比较才能进行实验验证。Baldi 等人已经证明了电子能量损失谱可以作为纳米颗粒中本体氢的分析方法。 [15] 在本文中,我们进一步开发了通过反射电子能量损失谱 (REELS) 原位探测氢化物薄膜表面氢含量的方法。该方法应用于实验方法,其中可以有意改变膜的表面性质并在操作条件下确定其氢含量。我们通过直接观察 Pd/V 复合膜中渗透对氢含量的依赖性证明了限速步骤的存在。建模得出了各个层的相关性,从而可以将结果与从氢吸收中获得的结果联系起来
摘要:热能储能系统的整合可以改善发电厂和工业过程中众多应用的效率和灵活性。通过将这些技术转移到运输部门,现有电位可用于热管理概念,并可以开发新的热量。为此,作为DLR Next Generation Car(NGC)项目的一部分,针对电池电动车辆的固体媒体高温热储能系统的技术开发正在进行。此类概念的想法是在定义的温度水平上通过旁路概念将其储存并通过旁路概念排放。使用此类溶液时的决定性标准是高度的全身存储密度,可以通过在高温水平上存储热量来实现。但是,需要在储存高温热时,需要用于热绝缘的尺寸,从而导致可实现的全身存储密度的限制。为了克服这种局限性,提出了替代的热绝缘概念。到目前为止,常规的热绝缘措施是基于有效的热绝缘材料的储藏膜,因此,厚度是由于安全限制而导致的,该安全性限制了允许的最大表面温度。相比之下,替代概念可以通过将外部搭桥整合到充电期内的系统绝缘材料中的全身优势来实现。在放电期间,可以将预热材料内未使用的热量或热量损失整合到旁路路径中,并且可以通过主动冷却在装载过程中降低绝缘厚度。使用详细的模型进行参考和替代热绝缘概念,对相关侵蚀变量和根据定义的规格进行了系统模拟研究。结果证明,与先前的解决方案相比,替代热绝缘概念可以取得显着改善,并具有明显的改善,并且可以克服现有局限性。
近年来,纳米技术研究受到了广泛关注,这是一个具有许多工业和工程意义的新兴研究领域。使用金属纳米粒子来增强热挤压系统的纳米流体被认为是生物友好、耐用和可持续的产品。纳米流体用于核反应堆、医疗器械、材料制造、化学工业、地热工程、石油工业等基础应用。近年来,人们进行了各种实验和理论计算来探索此类纳米粒子的热物理方面。此外,含有旋回微生物的纳米粒子的流动在微生物燃料电池、生物技术和酶生物传感器中具有有趣的应用。本文的主要目的是利用粗糙集理论生成一组规则,以预测含有旋回微生物的热发展流动中的三级纳米流体的传热性能。应用粗糙集约简技术来查找所有约简,然后提取一组广义规则来预测局部努塞尔特数、局部舍伍德数和运动密度数的值。生成的结果表明,我们的方法可以有效地高精度地预测这些值,并且可能在发电、热挤压系统和微电子等许多工程应用中很有价值。
n 通用 CM6G 型气体热量计用于测量和控制样品气体的热值或沃泊指数 (WI)。在该热量计中,样品气体在燃烧器中与空气一起燃烧,并使用热电偶检测燃烧器入口处燃烧废气和进料空气之间的温差。该热量计使用孔板检测样品气体和空气的流量作为压差,并将压差转换为数字信号,然后通过数字计算补偿流量变化。该方法具有极高的可靠性,因此可用于控制钢厂和石化行业中各种类型熔炉的热输入,也可用于控制城市煤气的热量。