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公开(公告)号:CN120033270A
公开(公告)日:2025-05-23
申请号:CN202510202505.4
申请日:2025-02-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/04007 , H01M8/04089 , H01M8/04082
Abstract: 本发明公开了一种液氢燃料电池无人机热管理系统,涉及无人机技术领域,解决了无人机飞行过程中温度管理的问题。本发明包括液氢储罐、换热器二、氢气泵、空压机、燃料电池、电源管理模块、锂电池、电机、相变储热器和冷却系统,液氢储罐、换热器二的冷端、氢气泵和燃料电池阳极依次连通;空压机和燃料电池阴极连通;相变储热器和液冷热管理系统对燃料电池进行散热;燃料电池、电源管理模块和电机依次连接,锂电池和电源管理模块连接;相变储热器吸收电机和锂电池工作产生的热量。本发明通过燃料电池锂电池和电机产热来辅助液氢汽化,实现了能源的高效循环利用,不仅减少了能源的浪费,还提高了整个系统的能源利用效率,延长了无人机续航时间。
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公开(公告)号:CN115306555B
公开(公告)日:2024-08-20
申请号:CN202211044331.6
申请日:2022-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F02C3/22 , F02C7/22 , F02C6/00 , F02C7/228 , F02C7/232 , F02C9/26 , F01N5/02 , F01D25/10 , F01D15/10 , F01D13/02 , C01B3/04
Abstract: 本发明提出了用余热分解氨制合成气再热的燃气轮机发电系统及方法,属于发电技术领域。解决了现有的燃气轮机并不能在采用氨燃料降低碳排放的同时提高整体发电效率的问题。它包括燃烧室、高压涡轮、再热器、低压涡轮、回热器、燃烧器以及发电机,高压涡轮、低压涡轮与发电机依次连接,回热器的两个气体管路的输出端分别与燃烧室和燃烧器的输入端连接,燃烧室的输出端与高压涡轮的输入端连接,燃烧器的燃气输出端与再热器的燃气输入端连接,高压涡轮的燃气输出端与再热器连接,再热器的输出端与低压涡轮的输入端连接,低压涡轮的燃气输出端与回热器连接。它主要用于燃气轮机发电。
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公开(公告)号:CN118343296A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410553032.8
申请日:2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64D27/35 , B64D27/357 , B64D27/02
Abstract: 本发明涉及航空动力系统技术领域,公开了一种面向长航时飞行器的核动力航空电推进系统及航空飞行器。该核动力航空电推进系统解决了传统化石燃料及蓄能式航空发动机续航能力差,以及核能航空发动机重量过大的问题。系统包括反应堆系统、能量转换系统、蓄电池、电力管理单元、电动机和电动螺旋桨,其中反应堆系统包括压力容器、反应堆和控制棒,能量转换系统包括涡轮、转轴、发电机、压气机、冷却器和回热器。本发明综合利用了蓄电池高功率密度和反应堆结合闭式布雷顿循环发电装置高能量密度的优势,使得飞行器拥有更长的续航时间,同时动力系统不至于过重。
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公开(公告)号:CN116949604A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310775395.1
申请日:2023-06-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本申请涉及纳米碳材料技术领域,更具体地说,它涉及一种半弧形一维碳结构及其制备方法。所述一维碳结构利用高温热解高聚合度二氧化硅溶胶包覆的聚丙烯腈纤维制得,通过将聚丙烯腈(PAN)和N,N‑二甲基甲酰胺(DMF)均匀混合得到聚丙烯腈纺丝前驱体溶液,利用静电纺丝工艺纺制纤维前驱体,使用高聚合度的二氧化硅(SiO2)溶胶浸渍所述纤维前驱体,然后在氮气环境中高温烧结,最后通过刻蚀、去离子水清洗后,干燥得到所述一维碳结构,所述一维碳结构为半弧形。备得到的半弧形一维碳结构分布良好,直径大小均一。
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公开(公告)号:CN116544466A
公开(公告)日:2023-08-04
申请号:CN202310451502.5
申请日:2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/0606 , H01M8/0662 , H01M8/04014 , F01K7/00 , F01K21/00 , F01K13/00
Abstract: 本发明提出一种热氨涡轮与质子交换膜燃料电池联合发电系统。液氨经泵加压后,通入催化燃烧与氨分解一体化装置中,液氨吸热分解成氢气和氮气的合成气,高温高压合成气进入热氨涡轮进行膨胀做功发电,热氨涡轮出口的常温常压合成气通入质子交换膜燃料电池阳极,通过电化学反应发出电力;质子交换膜阴阳极出口的尾气一并通入至催化燃烧与氨分解一体化装置,通过燃烧反应释放热量,为液氨分解提供热量。本发明提出的联合发电系统,通过燃料电池尾气催化燃烧与液氨分解制氢一体化,并利用高温高压合成热氨涡轮发电做功,实现系统的温度梯级利用和部件高效匹配,提升系统的发电效率和能量密度。
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公开(公告)号:CN116517652A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310451487.4
申请日:2023-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F01K25/06 , H01M8/0662 , H01M8/04111 , H01M8/04082 , C01B3/04 , F01D15/10
Abstract: 本发明提出一种基于氨分解的合成气涡轮与SOFC联合发电的系统。其包括尾气催化燃烧与氨分解一体化装置、液氨泵、空压机、SOFC、合成气涡轮等;高压储罐出口的液氨经液氨泵加压后通入氨分解装置中加热分解生成H2/N2/NH3的合成气,高温高压的合成气首先通入到涡轮中膨胀做功,再加热后输送至SOFC阳极;SOFC出口尾气通过催化燃烧为氨分解和SOFC进口燃料提供热量。本发明所述系统利用氨分解后的高温高压合成气进入涡轮做功,再联合燃料电池发电,同时利用燃料电池尾气催化燃烧加热氨、提供氨分解所需热量,实现了热能向化学能转换,提升了系统能量综合利用水平,提升了系统的发电功率,是完全零碳排放的清洁能源系统。
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公开(公告)号:CN115406930A
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202211149202.3
申请日:2022-09-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明涉及一种宽温区液态金属单相流的热沉测试方法,采用换热器进行液态金属单相流与冷媒的热交换,通过测得的冷媒在热交换过程中的吸热量、冷媒与外界环境进行热交换而损失的热量和液态金属的质量流量计算液态金属的热沉;本发明还涉及一种适用于所述测试方法的宽温区液态金属单相流的热沉测试系统。本发明可以快速、精准地测量高温、高压工况下的液态金属的热沉参数,为液态金属作为燃烧室壁面冷却工质提供准确的数据基础,测试系统结构简单,测试方法易操作,可有效降低液态金属热沉参数测量的难度和成本,本发明适用测试工况的条件范围广,尤其适用于航空航天和核领域内的冷却流体的技术研究。
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公开(公告)号:CN115406800A
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202211151740.6
申请日:2022-09-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种宽温区液态金属单相流密度和导热系数测量系统及方法,它涉及一种密度和导热系数测量系统及方法。本发明为了解决高温下液态金属具有易氧化性、腐蚀性、化学性质活泼等特点,导致很难对其密度和导热系数进行测量的问题。本发明所述测量系统包括液态金属回路、去离子水回路、气路循环和换热器;所述液态金属回路通过换热器与所述去离子水回路连接,所述气路循环与所述液态金属回路连接。本发明属于液态金属材料技术领域。
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公开(公告)号:CN115387932A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202210942365.0
申请日:2022-08-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明创造提供了一种月球基地氢氧火箭发动机‑涡轮发电系统及其工作方法,属于空间能源领域。解决月球基地昼夜期间能源不能持续稳定供给问题。它包括循环发电环路、电解水制氢环路和光伏发电环路;循环发电环路包括氢气罐、氧气罐、氢氧火箭发动机、蒸汽涡轮、氢气分离器、深空辐射冷凝器、储水罐和压缩机,氢气罐和氧气罐与氢氧火箭发动机连通,氢氧火箭发动机与蒸汽涡轮连通,蒸汽涡轮与氢气分离器连通,氢气分离器与压缩机和深空辐射冷凝器连通,压缩机与氢气罐连通,深空辐射冷凝器与储水罐连通;循环发电环路在整个月日期持续运行,月昼期,光伏发电环路为电解水制氢环路供电,电解水制氢环路制氢氧。本发明适用月球基地昼夜稳定供给能源。
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公开(公告)号:CN115370473A
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202211071484.X
申请日:2022-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于余热分解氨的热氨涡轮与内燃机联合发电系统及方法,属于能量综合利用领域。解决传统氨吸热分解发电系统能量浪费且效率低问题。它包括液氨源、动力件、气化装置、氨分解装置、涡轮、第一发电机、内燃机和第二发电机,液氨源与动力件连通,动力件与气化装置的冷端进口连通,气化装置的冷端出口与氨分解装置的冷端进口连通,氨分解装置的冷端出口与涡轮入口连通,涡轮出口与内燃机连通;内燃机的进气口通空气和天然气,内燃机的尾气出口与氨分解装置的热端进口连通,氨分解装置的热端出口与气化装置的热端进口连通,气化装置的热端出口与大气连通;涡轮与第一发电机连接,内燃机与第二发电机连接。本发明适用于综合发电。
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