电力变压器是电力供应系统的重要组成部分。变压器将一个电压等级转换为另一个电压等级。在此能量传输过程中,变压器绕组中会发生损耗。这些损耗会转化为热量,从而烧毁变压器绕组。为了克服这些问题,冷却是必需的。变压器的主要故障是由于变压器在工作过程中过热造成的。变压器中产生热量的主要来源是绕组和铁芯中的铜损(I²R 损耗)。内部损耗(如磁滞、涡流、高环境温度和太阳辐射)也会产生热量。消除和降低变压器的热量有助于提高变压器的高效工作、延长使用寿命和提高效率。用于降低变压器温度的各种冷却剂包括空气、合成油、矿物油等。如果变压器产生的热量没有得到适当消散,温度就会持续升高,从而损坏绝缘层,进而损坏变压器。变压器的运行温度仅比额定温度高 10°C,就会使变压器的寿命缩短 50%。
技术描述 在含水层热能存储 (ATES) 中,多余的热量被储存在地下含水层中,以便在后期回收热量。热能被储存为温暖的地下水。地下水还用作将热量传输到地下和从地下传输热量的载体。因此,热能通过从含水层通过井生产和注入地下水来储存和回收。ATES 系统的容量范围从 0.33 MW 到 20 MW(Fleuchaus 等人,2018 年)。通常,ATES 按季节运行。夏季,来自燃气或燃煤发电厂、太阳能发电厂或热电联产厂的多余热量通过热交换器转移到冷地下水中。由此产生的温暖地下水将热量输送到含水层,热量在那里储存起来。在冬季,ATES 通过逆转生产井和注入井中的流量以相反的方向运行。现在,通过热交换器从温暖的地下水中回收储存的热量并用于供暖,而将产生的冷地下水重新注入含水层。通常,注入井和生产井之间的距离在 1000 米到 2000 米之间(Stober 和 Bucher 2014)。含水层的深度也各不相同。例如,在柏林,ATES 的深度在浅层含水层中为 30 米到 60 米之间,而在诺伊鲁平,深度约为 1700 米。在荷兰,大多数 ATES 系统使用地下深度在 20 米到 150 米之间的含水层(Bloemendal 和 Hartog 2018)。与深度相对应,热存储以不同的温度运行。低温 (LT) ATES 的运行温度低于 30°C,通常位于浅层含水层;中温 (MT) ATES 指的是 30°C 至 50°C 之间的温度范围;高温 (HT) ATES 的运行温度为 50°C 及以上(Lee 2013)。与 MT 和 HT-ATES 相比,由于 LT-ATES 中的温度较低,因此使用热泵将温度升高到加热相关建筑物所需的水平,例如 40°C。同时,抽取的地下水被冷却到 5°C 至 8°C 之间的温度。随后,将冷地下水重新注入冷井。夏季,可以使用冷井中的地下水有效地为建筑物降温。由于热泵的冷却过程,该水被加热到 14°C 至 18°C 之间的温度范围。随后,加热的地下水通过暖井储存在 LT-ATES 中,以便在冬季回收。如果冷却不需要在前一个冬季储存的低温地下水附近安装任何设施,则称为免费冷却。当多余的热量
磁传感器广泛用于涡轮机械的健康管理系统,但由于永磁体随着温度升高会失去磁性,因此其在热区的应用受到限制。本文提出并验证了旨在提高电感传感器性能的模型和设计解决方案,用于测量在高温(200-1000°C)下运行的旋转物体(例如压缩机和涡轮叶片)的运动。开发了叶片与传感器相互作用的物理、模拟和数学模型。制作了传感器的原型,并在转速为 7000 rpm 的 RK-4 转子装置上进行了测试,其中传感器头的温度逐渐升高到 1100°C。将传感器信号电平与在室温下运行的相同传感器的信号电平进行了比较。加热的传感器连续工作,产生的输出信号电平不会发生显着变化。此外,一组六个探头通过了 SO-3 涡轮喷气发动机的初始发动机测试。经证实,所提出的电感式传感器设计适用于压缩机、蒸汽涡轮机以及上一代燃气涡轮机最后几级叶片健康监测,运行温度低于 1000°C,甚至无需专用冷却系统。在实际发动机应用中,传感器性能将取决于传感器的安装方式和可用的散热能力。
本研究主要集中于使用量子理论对低温 InP HEMT 高频电路进行分析,以发现晶体管非线性如何影响所产生模式的量子关联。首先,推导出电路的总哈密顿量,并使用海森堡-朗之万方程检查所贡献运动的动力学方程。利用非线性哈密顿量,将一些组件附加到 InP HEMT 的本征内部电路,以充分解决电路特性。附加的组件是由于非线性效应而产生的。结果,理论计算表明,电路中产生的状态是混合的,没有产生纯态。因此,修改后的电路产生双模压缩热态,这意味着可以专注于计算高斯量子不和谐来评估量子关联。还发现非线性因素(称为电路中的非线性分量)可以强烈影响改变量子不和谐的压缩热态。最后,作为主要观点,得出结论,虽然可以通过设计非线性分量来增强模式之间的量子关联;然而,由于 InP HEMT 的运行温度为 4.2 K,因此实现大于 1 的量子不和谐、纠缠微波光子似乎是一项具有挑战性的任务。
X射线反射率(XRR)被广泛用于研究硬和软凝结物质材料的表面和界面,包括2D材料,纳米材料和生物系统。它允许沿其正常的横向平均电子密度曲线沿其正态分子延伸,并具有子角度的精度。[4-6]这有助于确定各种参数,包括表面粗糙度,单层或多层材料的结构以及毛细血管对液体表面的影响。高毛利率同步X射线束可以在环境条件下实时解决分子水平的材料结构,而其他表面敏感的实验技术几乎无法访问。[7]此类实验的示例是使用专用设备和样品单元的液体表面和界面进行研究。[8–11]但是,与液体的XRR相关的特定问题。液体和支撑之间的润湿角会引起样品液体的曲率,这通常使数据分析复杂化。[12]可以通过利用能够使用大面积样品(例如Langmuir槽,[13])使用特殊数据处理方法的样本环境来解决此问题。[15]但是,在某些情况下,可以有利地利用样品曲率,例如Festersen等。[15]使用宽平行的合成光束将XRR曲线记录在“一击”中,但在散射矢量q的范围内有限。[17]这些系统正在促进高质量材料的生长[18],但同时在实验上可能非常苛刻。最新的样本环境的发展[16]发表于原位和/或操作XRR研究开放了新的机会,例如,通过化学蒸气沉积(CVD)对2D材料在液态金属催化剂(LMCAT)上的生长过程中对2D材料进行了研究。[19]必须适应高运行温度,高材料蒸发以及在大气压下暴露于反应性气体的混合物中。此外,它们仅限于有限尺寸的样本
VLT MICRO 特点 • 安装和操作简单。• 紧凑的整体尺寸节省空间和安装成本。• 所有型号均通过 UL 和 C-UL 认证。• 所有型号均封装在受保护的底盘外壳 (IP 20) 中 • 非常适合面板安装。• 提供可选的 DIN 导轨安装。• 提供可选的远程键盘安装套件。• 轻松访问所有终端连接。• 可编程数字输入和输出 • 低噪音运行。• 载波频率可调至 18 kHz,运行安静。载波频率高达 16 kHz 时,可提供完全连续输出。• 可编程 V/Hz,可在可变扭矩负载下实现最佳运行。• 过载电流 — 1 分钟内为额定电流的 150%。• 自动电压调节根据负载改变输出电压。重载时始终提供全电压,但在轻载时电压会降低,以实现最高效率和最低运行温度。• S 曲线或线性加速和减速斜坡曲线。• 三个步进频率。• 可编程偏移和增益,可轻松适应非标准速度参考信号。• 瞬时断电后自动与电机同步。• 参数锁定可防止未经授权的更改。• 可编程直流制动。• 故障历史记录。• 本地速度操作可以通过控制面板上的电位器或“UP”“DOWN”键进行。
固体电解质有可能提高电池安全性,但可以使电池回收工作复杂化。将固态电池(SSB)解构为物理分离的阴极和固体电解质颗粒,与回收材料的阴极和分离器的再制造也保持密集。,直接从SSB中回收阴极的挑战也是一个重大挑战,正如针对具有液体电解质的电池所使用的。为了应对这一挑战,我们设计了超分子有机离子(猎户座)电解质,它们是电池运行温度下的粘弹性固体(–40至45°C),但粘弹性液体是100°C以上的粘弹性液体,这既可以使高质量SSB的制造既可以在末端的摩托车中恢复过来。我们成功的关键是使用多重Zwitterion小分子,它们将其网络锂盐或溶剂化为具有可调的粘弹性和离子电导率高达0.6 ms cm –1的超浓缩固体电解质,在45°C下。SSB与LI金属阳极以及LFP或NMC阴极一起实施猎户座电解质,在45°C下以数百个周期进行数百个周期,而100个周期后的容量较小。使用低温溶剂工艺,我们从电解质中分离了阴极,并证明翻新的细胞恢复了其初始容量的90%,并以另外的100个循环持续,其第二寿命的能力保留了84%。
基于电源材料的制冷系统被认为是当前基于蒸气压缩设备的潜在替代方案。这些系统提供更接近Carnot限制的晶状体,同时还与微型化,紧凑性和集成到电子设备和可穿戴设备中。已经提出了几种原型,主要依靠机械和流体运动进行传热,这阻止了这些系统达到更高的操作频率,良好的热接触和低损失。一动不动的电源固态设备已经概念化了,但是它们的相对复杂性已阻碍了原型。在这项工作中,我们研究了依靠热电开关来控制热流的固态电局冷却器的性能。我们的设备操作模式通过通过热开关被动吸收热量来最大程度地减少能源消耗。在稳态热传播模型之后,评估了一组广泛的参数,覆盖运行温度,材料特性,几何特征,操作频率和材料极化损失,评估了一组广泛的参数,评估了施加的电流,吸收的热量,功耗和性能。我们估计COP高于1的COP,最大温度(对于不同的材料特性,几何因素或EC损失)和绝热温度的变化比施加的温度跨度高1 k。较高的温度跨度在6至10 K的率COP之间的0.1阶段,导致功耗显着增加。这些结果旨在在选择材料,温度和几何形状方面指导对这些固态设备的研究。
摘要 随着对大带宽的需求呈指数级增长,考虑最佳网络平台以及通信网络中信息的安全性和隐私性非常重要。高载波频率的毫米波和太赫兹被提议作为通过提供超宽带信号来克服现有通信系统香农信道容量限制的使能技术。毫米波和太赫兹还能够建立与光通信系统兼容的无线链路。然而,大多数能够在这些频率范围(100 GHz-10 THz)下合理高效运行的固态元件,尤其是源和探测器,都需要低温冷却,这是大多数量子系统的要求。本文展示了当源和探测器在低至 T = 4 K 的低温下运行时,可以实现安全的毫米波和 THz 量子密钥分发 (QKD)。我们比较了单输入单输出和多输入多输出 (MIMO) 连续变量 THz 量子密钥分发 (CVQKD) 方案,并找到了 f = 100 GHz 和 1 THz 之间的频率范围内的正密钥速率。此外,我们发现最大传输距离可以延长,密钥速率可以在较低温度下提高,并且通过使用 1024 × 1024 根天线,在 f = 100 GHz 和 T = 4 K 时实现超过 5 公里的最大秘密通信距离。我们的结果首次展示了毫米波和太赫兹 MIMO CVQKD 在系统运行温度低于 T = 50 K 下的可能性,这可能有助于开发下一代安全无线通信系统和量子互联网,用于从卫星间和深空到室内和短距离通信的应用。