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公开(公告)号：CN118005126A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410285327.1
申请日：2024-03-13
Applicant: 中南大学
IPC: C02F1/14 , C02F1/04 , B01J13/00 , C02F103/08
Abstract: 本发明公开了一种低迂曲率的分层梯级孔隙结构气凝胶界面蒸发装置，旨在应用于高盐浓度下的海水淡化时，能保持高效、稳定的界面蒸发速率和蒸发效率。所述该气凝胶界面蒸发装置由界面蒸发器和平板隔热支撑结构组成，界面蒸发器主体结构呈圆柱形，通过定向冷冻干燥法制备。界面蒸发器的孔隙尺寸在竖直方向呈现梯级分布，其中底层为大孔隙结构、中间层为中等孔隙结构、顶层为小孔隙结构。本发明的气凝胶界面蒸发器通过分层梯级孔隙结构，提升了蒸发过程中的水输运速率，有效协调了气凝胶界面蒸发器输水性能和隔热性能之间的竞争性关系，显著降低了盐离子的扩散回流阻力，从而大幅度提升了界面蒸发装置的阻盐性能。
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公开(公告)号：CN115597421A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211244591.8
申请日：2022-10-12
Applicant: 中南大学(CN)
IPC: F28F1/00
Abstract: 本发明公开了一种分区强化传热的超临界流体变截面复合换热管，包括降低压损段、连接段和强化传热段，其中，降低压损段采用渐扩管道、连接段采用直管道、强化传热段采用渐缩管道，管道截面为圆形。本发明可根据工质沿程局部物性变化，在压降损失较大区域采用渐扩管道降低压损，在换热能力较强且压降较小区域采用渐缩管道强化传热，其他区域采用直管道连接。复合换热管可在强化传热的同时降低压力损失，从而实现换热管综合热工水力性能的提高。
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公开(公告)号：CN111223826B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202010057897.7
申请日：2020-01-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01L23/427
Abstract: 一种利用微结构和复合湿润性协同效应的强化沸腾传热表面，包括加热基板以及设置在加热基板上的若干方形柱，相邻方形柱之间形成了若干槽道；此外，采用化学改性法在每个方形柱的顶部表面设置有面积小于方形柱顶部面积的疏水性表层，形成了部分湿润性改性区域，而其余表面则保持原有的湿润性，即亲水性。本发明通过改变方形柱顶部湿润性改性区域的面积大小，来限制其所产生的汽泡的尺寸，在避免顶部汽泡与柱侧汽泡大范围聚并的前提下，能够有效增加汽化核心数量，产生更多的汽泡，增强流场扰动，促进汽泡脱离和新鲜液体补充。所述表面在方形柱微结构的基础上，利用复合湿润性和该结构的协同效应，实现对沸腾传热的强化。
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公开(公告)号：CN118042798A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410284088.8
申请日：2024-03-13
Applicant: 中南大学
IPC: H05K7/20
Abstract: 本发明公开了一种强化均热板冷凝端液滴定向弹跳性能的结构表面，包括冷凝基板以及分布在其上的分区域微阵列结构；所述分区域微阵列结构包括中间的网格微阵列结构和围绕在网格微阵列结构外围的V形槽微阵列结构，所述网格微阵列结构与热源区域正对；所述V形槽微阵列结构中各V形槽开口方向均朝向热源区域，且各V形槽内通过等间距分布的薄壁凸起结构将V形槽分割成单个V形小格；分区域微阵列结构表面的润湿性为超疏水性；本发明在提高冷凝端液滴弹跳速度、加快冷凝端液滴更新频率的同时调控了冷凝液滴的弹跳方向，可以促使冷凝液滴定向弹跳至均热板热源区域，缩短了液滴输运路径，进而延缓了均热板蒸发端热源区域的“烧干”现象。
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公开(公告)号：CN113122799B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202110408330.4
申请日：2021-04-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种微阵列结构复合湿润性强化沸腾传热表面的制备方法，方法操作简便，具有较高的制备效率，包括：首先加工微阵列结构、固定件和掩板，微阵列结构包括阵列基体以及设置在阵列基体上端的多个微柱，多个微柱呈等间距阵列分布；固定件内设置有安装腔，安装腔的形状与阵列基体的外形相契合；掩板设置有多个贯穿的孔，多个孔呈等间距阵列分布且与多个微柱一一对应设置，孔的尺寸小于微柱的顶面尺寸；然后将阵列基体固定安装于固定件的安装腔内，将掩板盖设于固定件的上端，并使孔与微柱的顶面一一相对；最后在掩板上进行镀膜处理，镀膜处理后微柱顶面对应掩板上孔的区域修饰为疏水区域，掩板和固定件遮掩的区域保持本征亲水性为亲水区域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114492201B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202210140572.4
申请日：2022-02-16
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/17 , G06F30/28 , G06N3/0499 , G06N3/126 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络的波纹通道印刷电路板换热器性能预测及结构优化方法，采用批量CFD计算获取换热工质在不同流道几何参数与流动、物性参数下的局部流动换热特性数据集，通过相关性分析评估局部相关参数与预测值之间的关系并对数据进行预处理；根据数据集构建神经网络，计算获得不同工况下流道局部努塞尔数和阻力因子，计算换热器总换热量及压降；最后以最大换热量与最小压降为优化目标，采用遗传算法获得优化设计参数组合。本发明利用CFD计算中的大量网格节点数据，相对快速、准确预测出流道内局部努塞尔数及阻力因子数值大小，获得给定工况下的最优换热器结构参数，在处理热物性变化大的工质的流动换热过程时具有显著优势。
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公开(公告)号：CN113122799A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110408330.4
申请日：2021-04-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种微阵列结构复合湿润性强化沸腾传热表面的制备方法，方法操作简便，具有较高的制备效率，包括：首先加工微阵列结构、固定件和掩板，微阵列结构包括阵列基体以及设置在阵列基体上端的多个微柱，多个微柱呈等间距阵列分布；固定件内设置有安装腔，安装腔的形状与阵列基体的外形相契合；掩板设置有多个贯穿的孔，多个孔呈等间距阵列分布且与多个微柱一一对应设置，孔的尺寸小于微柱的顶面尺寸；然后将阵列基体固定安装于固定件的安装腔内，将掩板盖设于固定件的上端，并使孔与微柱的顶面一一相对；最后在掩板上进行镀膜处理，镀膜处理后微柱顶面对应掩板上孔的区域修饰为疏水区域，掩板和固定件遮掩的区域保持本征亲水性为亲水区域。
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公开(公告)号：CN112944996A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110159359.3
申请日：2021-02-05
Applicant: 中南大学
IPC: F28F3/02
Abstract: 本发明提供了一种基于分区强化的复合换热流道及包含其的换热板。本发明实例提供的复合流道由非强化传热段和强化传热段组成，其中非强化传热段采用直流道而传热强化段采用波纹流道，流道截面为半圆形状。基于所述复合换热流道的多排布置，可以制造用于印刷电路板换热器的换热板。本发明可根据变物性工质沿程局部流动传热特性变化，在连续流道内将强化和非强化传热段进行灵活组合，仅在换热较强、压降较小的区域采用强化传热的波纹流道而其余区域采用直流道，在强化传热的同时减小沿程流动总压力损失，达到了提高流道和换热板综合热工水力性能的目的。
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公开(公告)号：CN111223826A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN202010057897.7
申请日：2020-01-19
Applicant: 中南大学
IPC: H01L23/427
Abstract: 一种利用微结构和复合湿润性协同效应的强化沸腾传热表面，包括加热基板以及设置在加热基板上的若干方形柱，相邻方形柱之间形成了若干槽道；此外，采用化学改性法在每个方形柱的顶部表面设置有面积小于方形柱顶部面积的疏水性表层，形成了部分湿润性改性区域，而其余表面则保持原有的湿润性，即亲水性。本发明通过改变方形柱顶部湿润性改性区域的面积大小，来限制其所产生的汽泡的尺寸，在避免顶部汽泡与柱侧汽泡大范围聚并的前提下，能够有效增加汽化核心数量，产生更多的汽泡，增强流场扰动，促进汽泡脱离和新鲜液体补充。所述表面在方形柱微结构的基础上，利用复合湿润性和该结构的协同效应，实现对沸腾传热的强化。
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公开(公告)号：CN109283219A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811491925.5
申请日：2018-12-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种大温差混合对流传热的试验装置及方法，包括高温油路循环系统，高温油路循环系统包括油桶以及加热器，油桶内充填有有机导热油；油桶的侧壁上及顶部分别设有出油口和进油口，加热器的入口通过第一热油泵、第一流量计与出油口连通，出口通过第二热油泵、第二流量计与进油口连通；还包括设置于油桶上用于将从进油口进入的导热油呈滴状抛洒至油桶中的导热油分布器、用于对油桶进行冷却的冷却系统以及用于对油桶内有机导热油温度分布进行测量的测温系统。本发明可实现对实际高炉炉缸内部铁水流动过程混合对流传热的相似试验，并可模拟铁水液滴滴落过程即不连续速度入口边界对内部流动传热的影响。
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