过去十年,对数据中心和网络服务的需求迅速增长。然而,由于更高效的电子硬件、向超大规模和云数据中心的迁移以及更高效的冷却基础设施等,近年来电力需求已经趋于稳定。本文对冷却技术进行了关键概述并讨论了研究差距。数据通信设施中的冷却技术大致可分为风冷和液冷系统。架空/地板下送风、热/冷通道布局和热/冷通道遏制是优化风冷系统性能的主要策略。架空地板架构已在数据通信设施中得到广泛采用,但存在大量气流泄漏(约 25-50%)。研究发现,最佳通风系统是硬地板设计,采用架空冷风输送和热风回风管道,而不是基于房间的送风和回风。冷通道遏制可以更好地降低机架的最高入口温度并抑制冷却系统故障时的温升,而热通道遏制可以提供更低的机架平均入口温度和更小的标准差,并且受服务器周围气密性的影响更小。随着机架功率密度超过 10 kW/机架且热流超过 100 kW/cm 2 ,传统的风冷系统不再是可行的热管理解决方案。喷雾冷却、冲击射流、浸没冷却、液冷微通道和热管等液体冷却方法是克服风冷系统容量限制的新兴技术之一。对于浸没冷却,过渡到过冷两相流沸腾、通过添加微结构或不规则性来创造更多的成核位点和更大的传热表面积来增强传热以及利用纳米流体是受到学者关注的突出增强策略。将电力电子模块浸入液体中可使热阻降低至空气冷却系统的 25%,或微通道或喷雾冷却等液体冷却系统的 30-50%。根据现有的冷却系统、总体热负荷和热点,热管系统可以作为独立单元或与空气冷却系统结合使用,即所谓的混合系统,为数据中心提供服务。与典型的空气冷却系统相比,混合系统可以分别降低 37-58% 和 20-70% 的年度冷却负荷系数和能耗。
摘要:热冲压工具需要冷却通道,最好具有较高的定位灵活性。传统上,这些冷却通道是机加工的。由于铣刀的可达性有限且灵活性低,因此这是一个缺点。通过定向能量沉积 (DED) 工艺,可以灵活地设计冷却通道。DED 可以制造不同几何形状的冷却通道,以控制热冲压工具中的热平衡。在这种情况下,添加剂可生产性和冷却通道的表面分数之间的一致性很重要,这有助于工具表面的有效热量。实验和数值分析表明,该领域的一种可能配置是水滴形冷却通道。为了降低 DED 工艺后的表面粗糙度,随后对工具表面进行球面抛光。由此产生的工具表面的粗糙度和波纹度会降低,但不会完全平整。表面纹理化可以应用于影响由 DED 实施的热冲压工艺中的材料流动。所述方法的组合允许制造具有近表面冷却通道的热冲压工具以及工具表面特性的整体或局部调整。
一、引言自人类历史以来,文明的重大进步都是以能源消耗率的增加来衡量的。如今,能源消耗似乎与人民的生活水平和国家的工业化程度有关。然而,由于人类在所有活动中对化石燃料的使用发生了巨大变化,当今世界面临着人类历史上前所未有的环境污染不利状况,全球气温到 2110 年还将进一步上升 1.5-4.5 K。为了避免这些不利条件,我们需要减少燃烧化石燃料作为能源所产生的有害排放。这可以通过提高基于化石燃料的系统的能量转换效率或使用可再生的绿色能源来实现。在这些能源中,太阳能是最重要、最有效和最具吸引力的能源;因为太阳能普遍丰富,取之不尽,不同于许多其他可再生能源。太阳能的吸引人的特点是即使白天和晚上是间歇性的,它也是源源不断的。此外,太阳能不会像化石燃料那样造成空气污染或影响地球大气层。与化石燃料的提取不同,太阳能易于收集。在太阳能热系统领域,太阳能制冷潜力巨大,因为制冷需求达到峰值与太阳能可用性达到峰值相吻合。 1.1.1 太阳能制冷系统分类 太阳能制冷系统可分为三大类:太阳能电、热和联合发电/制冷循环,如图 1 所示。 1.1.2 太阳能制冷系统及应用温度范围 太阳能制冷系统可分为三个主要部分:太阳能收集元件、制冷循环和不同温度范围的应用。每个应用的完美循环主要可根据制冷需求和所需的温度范围来选择。图 2 显示了可以在不同温度范围产生制冷效果的不同太阳能制冷系统。某些应用需要不同的制冷范围,而单一制冷循环无法实现。多效系统是利用太阳能获得不同程度的制冷效果和温度范围的最佳方式,有助于减少影响环境的问题。
总的来说,在价值链开发方法中,冷却和冷藏的问题已经很差,并且在开发项目中获得了足够的支持。随着时间的推移,已经开发了各种类型的本地冷却存储设施。但是,在许多情况下,这些设施并不能为有关产品提供最佳的存储条件。由于过去十年中太阳能系统成本的急剧下降以及太阳能解决方案的社会可接受性和可取性的增加,发展中国家太阳能冷却解决方案的扩散。最近在许多国家 /地区推广的一种通用技术是20至40英尺的太阳能步入式容器。但是,高投资成本和缺乏专业知识损害了撒哈拉以南国家的扩展。在解决粮食不安全时,可持续能源技术的当地冷却存储基础设施能力很有希望,并且在未来几年中应受到私人和开发部门的更多关注。
摘要:本文研究了包括风力涡轮机、内燃机和绝热压缩空气储能系统的混合能源综合体的优化设计。提出了一种新颖的双层优化策略,用于基于技术经济考虑优化系统各组件的容量和运行功率。本文介绍了储能系统组件部分负荷运行对最佳额定功率和工作策略的影响的信息和讨论。事实证明,非设计特性对混合系统的效率和经济性产生了巨大的负面影响。当系统在部分负荷条件下运行时,压缩空气储能系统的效率在夏季降低约 21%,在冬季降低约 8.9%。实施所提出的双层优化策略时,系统的运行成本显着降低。
摘要:预测性维护 (PM) 策略已引起航空业的关注,以降低维护成本和飞机停地 (AOG) 时间。利用飞机系统的状态监测数据,预测和健康维护 (PHM) 从业者一直通过应用剩余使用寿命 (RUL) 概念来预测飞机部件的使用寿命。此外,在预测中,当很难直接从数据中发现故障出现模式时,健康指标 (HI) 的构建起着重要作用。HI 通常由处理非平稳信号(例如飞机传感器时间序列)的数据驱动模型支持,其中需要从时间和频域进行数据转换。在本文中,我们基于希尔伯特谱的构造构建了时频 HI,并提出将基于物理的模型与数据驱动的模型相结合,以预测飞机冷却装置的 RUL。使用来自一家主要航空公司的数据,并考虑两个健康退化阶段,可以使用数据驱动的机器学习模型 (ML) 来估计飞机系统故障的发生。具体而言,我们的结果表明,所分析的冷却装置在使用寿命的最后飞行小时内出现异常退化之前会经历正常退化阶段。
1玛斯卡拉大学穆斯塔帕·斯坦布利大学科学技术教师,29000,阿尔及利亚2号计算机工程系,伊斯坦布尔伊斯坦布尔34025,土耳其3土耳其34025,土耳其34025中心Salhi Ahmed Naama(CTR Univ Naama),P.O。Box 66,Naama 45000,阿尔及利亚6计算机工程系,计算机与信息技术学院,泰夫大学,P.O。 Box 11099,TAIF 21944,沙特阿拉伯7电气工程系,工程学院,泰夫大学,TAIF 21944,沙特阿拉伯8机械工程系,泰夫大学工程学院,泰夫大学,泰夫21944,沙特阿拉伯Box 66,Naama 45000,阿尔及利亚6计算机工程系,计算机与信息技术学院,泰夫大学,P.O。Box 11099,TAIF 21944,沙特阿拉伯7电气工程系,工程学院,泰夫大学,TAIF 21944,沙特阿拉伯8机械工程系,泰夫大学工程学院,泰夫大学,泰夫21944,沙特阿拉伯Box 11099,TAIF 21944,沙特阿拉伯7电气工程系,工程学院,泰夫大学,TAIF 21944,沙特阿拉伯8机械工程系,泰夫大学工程学院,泰夫大学,泰夫21944,沙特阿拉伯
摘要:连续冷却转变 (CCT) 图广泛用于钢的热处理,用于表示材料在不同冷却速度下冷却时会出现哪种类型的相。CCT 图是根据对相对较小的测试样品(本研究中为直径为 4mm 和长度为 11mm 的圆柱形)的膨胀测量结果构建的。这项工作的主要目的是证明在确定 CCT 图后使用微体积(一个样品 1.4 × 10 − 7 m 3)的微型拉伸试验评估拉伸试验性能的可能性,并扩展标准 CCT 图以包含有关强度、延展性和加工硬化系数估计值的信息。微型拉伸试验 (MTT) 是最近由于实验材料可用性低而开发出来的,并且已经成功用于金属的局部力学性能表征。绘制了采用激光定向能量沉积 (L-DED) 工艺制备的 42CrMo4 钢、传统制造的市售 42CrMo4 钢(用于比较传统加工和 AM 制备)以及采用选择性激光熔化 (SLM) 工艺沉积的 H13 工具钢的 CCT 图。
摘要:为对称提升冷热电联产微电网的经济性和环保性,分析了传统冷热电联产系统中储能设备配置方式的特点,设计了运营商建立储能站的方案,提出了一种改进的aquila优化器对系统进行优化配置,对称提升了经济性和环保性。通过在3个不同地点的试验验证了所提方案的可行性。结果表明,基于对称性理念,与单独采用储能设备的系统和不采用储能设备的系统相比,带有储能站的系统经济成本和废气排放量均有不同程度的降低。特别是在地点1,系统中带有储能站的方案与其他方案相比,可分别减少从电网购买的电能43.29%和61.09%。该研究通过对称考虑系统的经济性和环境性能,有利于促进清洁能源的发展,缓解能源危机,减少电网供电压力,提高运营商的利润。