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登錄加熱的案例
空氣加熱器的場合
今天在新韶光電熱看到了空氣加熱器,問了工程師一個(gè)問題,空氣加熱器一般作用在哪些地方呢?工程師耐心地講解了,現(xiàn)在讓小編帶大家來看看吧。
空氣加熱器主要是用于中央空調(diào)、熱泵熱水器、太陽能熱水等水循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)空氣加熱器中的空氣加熱器的輔助構(gòu)成部件。當(dāng)空氣加熱器中的主熱源設(shè)備在熱效率降低或不能產(chǎn)熱時(shí),空氣加熱器可以啟用本設(shè)備。空氣加熱器也可以解決熱泵空調(diào)、空氣源熱泵熱水機(jī)、太陽能熱水系統(tǒng)在空氣加熱器冬天或極端天氣環(huán)境下不能供熱的弊端。
空氣式電加熱器的工作原理是把一個(gè)匝數(shù)較多的空氣加熱器的線圈和一個(gè)匝數(shù)較少的空氣加熱器的線圈裝在同一個(gè)鐵芯上。空氣加熱器的輸入與輸出的電壓比等于空氣加熱器中線圈的匝數(shù)之比,同時(shí)空氣加熱器的能量保持不變,因此,空氣加熱器的的次線線圈在低電壓的條件下產(chǎn)生的空氣加熱器的大電流。對(duì)于空氣加熱器的感應(yīng)器來說,空氣加熱器的軸承是一個(gè)短路的單匝的次級(jí)線圈,空氣加熱器在較低的交流電壓下產(chǎn)生大電流。因而空氣加熱器會(huì)產(chǎn)生很大的熱量。空氣加熱器本身及磁軛則要保持在常溫的狀態(tài)下。由于空氣加熱器的這種加熱方法能感應(yīng)出空氣加熱器的內(nèi)部系統(tǒng)的電流,空氣加熱器中的內(nèi)部軸承會(huì)被磁化。重要的是空氣加熱器可以確保以后會(huì)給軸承消磁,使空氣加熱器中操作過程中不會(huì)吸住空氣加熱器內(nèi)部系統(tǒng)加熱介質(zhì)中的金屬磁屑。一般來說,空氣加熱器的FAG中內(nèi)部系統(tǒng)中的空氣加熱器的測(cè)溫電阻內(nèi)都有自動(dòng)消磁功能。
小編今天帶大家了解了新韶光電熱的空氣加熱器的作用場合,你了解了嘛,不理解的話歡迎給小編留言喲。
展開 基于電動(dòng)汽車電池加熱器的控制方法優(yōu)化
目前電池的加熱方式主要分為內(nèi)部加熱和外部加熱兩種。內(nèi)部加熱主要包含高低頻交流電加熱和電池內(nèi)部放電加熱,加熱方式主要通過電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱量直接對(duì)電池進(jìn)行加熱,該方式加熱效率高,能耗低,但是對(duì)電池自身性能要求高且控制復(fù)雜。
外部加熱主要包括熱風(fēng)加熱、液體加熱、加熱膜加熱和外置加熱器(PositiveTemperatureCoefficient,PTC)加熱,加熱方式通過外部加熱組件產(chǎn)生熱量,從外部對(duì)電池進(jìn)行加熱,該方式能效低,加熱時(shí)間長,但是加熱簡單,更加安全實(shí)用。
本文采用的是外部加熱的方法,通過PTC將水溫加熱到較高的溫度,加熱后的熱水流經(jīng)電池內(nèi)部,與電池進(jìn)行熱交換實(shí)現(xiàn)電池的加熱功能。本文將針對(duì)PTC的特性進(jìn)行研究,并提出一種PTC的控制方法實(shí)現(xiàn)電池低溫加熱的功能,從而提升整車的動(dòng)力性和續(xù)航能力。
1、電池低溫加熱系統(tǒng)介紹本文以某款純電動(dòng)汽車為研究對(duì)象,該車型的電池加熱系統(tǒng)主要由動(dòng)力電池、加熱器PTC、水泵、PTC水溫傳感器以及相關(guān)的管路組成,見圖1。動(dòng)力電池采用一款容量為170Ah的三元鋰離子電池,在檢測(cè)到電池的溫度低于一定值后進(jìn)入低溫加熱模式,請(qǐng)求PTC工作,通過調(diào)節(jié)PTC的不同加熱檔位將PTC的水溫控制在目標(biāo)溫度區(qū)間,在PTC工作的同時(shí)請(qǐng)求水泵運(yùn)轉(zhuǎn)提供7L/min的流量,使冷卻液流經(jīng)電池內(nèi)部與電池進(jìn)行熱量交換實(shí)現(xiàn)電池的加熱功能。
本系統(tǒng)的核心是通過控制PTC工作將水溫加熱到一個(gè)目標(biāo)溫度值并維持在目標(biāo)值附近。本文設(shè)定的加熱目標(biāo)溫度區(qū)間是45-50℃,設(shè)定的目標(biāo)值過低會(huì)導(dǎo)致加熱效率過低,設(shè)置過高會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部溫差過大,通過請(qǐng)求PTC以不同的檔位進(jìn)行加熱來維持冷卻液在目標(biāo)溫度區(qū)間內(nèi)。2、PTC介紹2.1 PTC檔位介紹PTC加熱器,是一類以鈦酸鋇(BaTiO3)鈦酸鍶(SrTiO3),鈦酸鉛(PbTiO3)為基本組成的半導(dǎo)體陶瓷。
展開 法蘭加熱管的特點(diǎn)
今天聊聊新韶光電熱的法蘭加熱管,不知道大家平常對(duì)這種電加熱管知多少,我們平常說的法蘭加熱管也稱為法蘭電熱管(也稱插入式電加熱器),它是采用U型管狀電熱元件,多支U型電熱管焊接在法蘭上集中加熱,依據(jù)加熱不同介質(zhì)設(shè)計(jì)規(guī)范,按照功率配置要求裝配在法蘭蓋上,插入需加熱物料中,發(fā)熱元件工作時(shí)所發(fā)出的大量熱量傳導(dǎo)給被加熱介質(zhì)使介質(zhì)溫度升高,達(dá)到所需的工藝要求,主要用于敞開式、封閉式的溶液箱和循/環(huán)系統(tǒng)中加熱用。
一、法蘭加熱管特點(diǎn):
1 、表面功率大,是空氣加熱表面負(fù)荷的 2 ~ 4倍。
2 、高度密集式、結(jié)構(gòu)緊湊。由于整體短而密集,故穩(wěn)定性好,安裝無需支架。
3 、組合式大多采用氬弧焊接方式使電熱管與法蘭連接,也可利用緊固裝置的形式,即每支電熱管上焊有緊固件,然后與法蘭蓋采用螺母鎖緊,管子與緊固件采用氬弧焊接,避免泄漏。緊固件密封處采取科學(xué)的工藝,單支更換比較方便,大大節(jié)約以后的維修成本。
4 、選擇優(yōu)良材料,科學(xué)的生產(chǎn)工藝,嚴(yán)格的質(zhì)量管理,保證電熱管的電氣性能。
二、法蘭加熱管應(yīng)用范圍:
法蘭電熱管主要針對(duì)石油、化工、食品、機(jī)械等行業(yè)各類儲(chǔ)罐、容器、油箱內(nèi)物料保溫和加熱。連接方式可采用法蘭式或螺紋端面密封。
三、法蘭加熱管訂購需要的參數(shù):
1、電壓/功率:根據(jù)客戶要求定制;
2、 電熱管單邊長度:根據(jù)客戶具體使用環(huán)境的長度定制;
3、 電熱管支數(shù):根據(jù)客戶提供的功率和長度我們幫您設(shè)計(jì),電熱管管徑正常我們?cè)O(shè)計(jì)為12mm,14mm,16mm。
4、 法蘭盤(六角螺母)尺寸:沒有要求我們按照電熱管尺寸幫您設(shè)計(jì),有要求需要告訴我們。
管狀電熱元件由金屬管、螺旋狀電阻絲及導(dǎo)熱好、絕緣好的結(jié)晶氧化鎂粉等組成。可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行加熱的產(chǎn)品。
四、加熱管的外型分類:
加熱管根據(jù)外型的不同可分為:直型單端加熱管,直型雙端加熱管,u型加熱管,W型加熱管,異型加熱管,螺旋式加熱管。
展開 電動(dòng)汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)加熱方法研究進(jìn)展
來源:《電動(dòng)汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)加熱方法研究進(jìn)展》
電池系統(tǒng)的加熱方式主要分為兩種,內(nèi)部加熱法和外部加熱法。內(nèi)部加熱方式是通過電池電阻或電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)等直接對(duì)電池內(nèi)部進(jìn)行加熱,該方法加熱效率高,能耗低。外部加熱方式,即通過外部加熱組件產(chǎn)生熱量,從外部對(duì)電池進(jìn)行加熱,主要加熱方式有氣體加熱、液體加熱、電阻式加熱等。外部加熱簡單,效率相對(duì)較低。
1 內(nèi)部加熱方式
電池內(nèi)部加熱不受電池箱尺寸和空間以及安裝方式限制,同一類型電芯,每個(gè)電芯的加熱功率基本相同,熱量從內(nèi)部產(chǎn)生,加熱均勻,但須配套高低頻加載控制電路裝置或者外控電路。
1.1 高/低頻交流電加熱
TA.Stuart和A.Hande等最早提出利用低頻或高頻交流電對(duì)氫鎳或鉛酸電池進(jìn)行內(nèi)部加熱,其中低頻交流電的頻率是60Hz,高頻交流電的頻率是10~20kHz。主要原理是通過電池自身的電阻進(jìn)行加熱,在電池組通交流電的同時(shí)可以對(duì)電池進(jìn)行充電和放電。低頻交流電的裝置體積相對(duì)于高頻交流電體積較為龐大,較難實(shí)現(xiàn)裝車,并且有人指出,低頻交流電會(huì)使電池內(nèi)部發(fā)生電離,電池壽命降低,但未有數(shù)據(jù)證實(shí)。針對(duì)鋰離子動(dòng)力電池系統(tǒng),有多項(xiàng)類似加熱的專利出現(xiàn),由于涉及到交流電產(chǎn)生裝置的成本、質(zhì)量、安裝空間等限制,目前該種方法還沒有在電動(dòng)汽車上批量應(yīng)用。
1.2 電池內(nèi)部放電加熱
Wang等開發(fā)出一種具有快速自發(fā)熱功能的鋰離子電池。在電池中設(shè)計(jì)了鎳箔作為第三極,只要環(huán)境溫度低于0℃,正極和第三極就會(huì)形成放電回路,產(chǎn)生熱量對(duì)電池進(jìn)行加熱;電池內(nèi)部溫度超過0℃,第三極斷開,電池回到工作狀態(tài)。電池從-30℃加熱到0℃,只要30s,同時(shí)消耗5.5%的電量,效率高,時(shí)間短,有望應(yīng)用于電動(dòng)汽車上解決低溫嚴(yán)寒應(yīng)用,加熱結(jié)構(gòu)和原理見圖1。
展開 
解讀小鵬汽車:電池預(yù)加熱技術(shù)
電池預(yù)加熱技術(shù),是電池?zé)峁芾碇械闹匾M成部分,是為了讓電池在溫度較低時(shí),可以快速將電池溫度上升到最佳工作溫度的技術(shù)。
通常來說,包括這樣幾種主流的電池加熱方式:
電池自然發(fā)熱加熱
利用電池自身工作,放電或充電時(shí),產(chǎn)生的熱量,來提高電池的溫度。這種方式加熱,效果慢,有時(shí)候往往車都用完了,電池溫度還沒上來。除了在一些早期車型和一些低成本的車輛上,基本上已經(jīng)被主流的主機(jī)廠棄用。
鼓風(fēng)加熱
說實(shí)話,風(fēng)冷的電池包市面上真的不多見,據(jù)說比亞迪開發(fā)過風(fēng)冷的電池包。用過外部的空調(diào)吹熱風(fēng)或者冷風(fēng),對(duì)電池包內(nèi)部進(jìn)行溫度控制。但是這種技術(shù),需要對(duì)電池包內(nèi)的風(fēng)道進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì),電池溫升的效果也是比較慢,而且如果設(shè)計(jì)不好,很容易出現(xiàn)局部溫度過高的現(xiàn)象。
電池包內(nèi)加熱設(shè)備加熱
加熱系統(tǒng)主要由加熱元件和電路組成,其中加熱元件是最重要的部分。常見的加熱元件有可變電阻加熱元件和恒定電阻加熱元件,前者通常稱為PTC(positive temperature coefficient),后者則是通常由金屬加熱絲組成的加熱膜,譬如硅膠加熱膜、撓性電加熱膜等。
PTC或者加熱膜的方式,通常情況下,加熱效果好,速度快。但是也會(huì)存在電池溫升不均勻現(xiàn)象,與加熱源靠的近的電芯溫升會(huì)明顯高于遠(yuǎn)離加熱源的電芯。尤其是加熱膜,是緊貼在電池模組表面進(jìn)行加熱。所以,對(duì)電池包內(nèi)的散熱結(jié)構(gòu)也有一定的要求。
常見的PTC和加熱膜
PTC由于使用安全、熱轉(zhuǎn)換效率高、升溫迅速、無明火、自動(dòng)恒溫等特點(diǎn)而被廣泛使用。其成本較低,對(duì)于目前價(jià)格較高的動(dòng)力電池來說,是一個(gè)有利的因素。但是PTC的加熱件體積較大,會(huì)占據(jù)電池系統(tǒng)內(nèi)部較大的空間。絕緣撓性電加熱膜是另一種加熱器,它可以根據(jù)工件的任意形狀彎曲,確保與工件緊密接觸,保證最大的熱能傳遞。
展開 半軸鍛造加熱溫度自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用
加熱控制方式
半軸鍛造加熱采用感應(yīng)電加熱,坯料放入感應(yīng)圈中,在交變電流的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下,坯料表面形成強(qiáng)大的渦流,使坯料內(nèi)部的電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋e懺?em>加熱溫度過高會(huì)出現(xiàn)過燒現(xiàn)象,材料如果過燒會(huì)導(dǎo)致原料報(bào)廢,造成資源的極大浪費(fèi)。鍛造加熱是關(guān)鍵工序,防止半軸過燒,必須控制加熱溫度。
1 過燒
圖1 全浮式半軸結(jié)構(gòu)形式
過燒是指鋼被加熱到接近固相線或固-液兩相溫度范圍內(nèi)的某一溫度后,在十分粗大奧氏體晶界上不僅發(fā)生了化學(xué)成分的明顯變化(主要是硫和磷的偏析),而且局部或整個(gè)晶界出現(xiàn)燒熔現(xiàn)象,從而在晶界上形成了富硫、磷的液相,在隨后的冷卻過程中,晶界上產(chǎn)生富硫、磷的燒熔層,并伴隨著硫化物、磷化鐵等脆性相的沉積形成,導(dǎo)致晶界嚴(yán)重弱化,從而劇烈降低鋼的拉伸塑性和沖擊韌性的現(xiàn)象。
如果加熱溫度過高,不僅奧氏體晶粒已經(jīng)長大,而且在奧氏體晶界上也已發(fā)生了某些能使晶界弱化的變化,過燒是晶粒間發(fā)生氧化,屬不可逆轉(zhuǎn)的缺陷。過燒的零件已經(jīng)產(chǎn)生晶間裂紋,塑性和沖擊韌性嚴(yán)重降低,必須報(bào)廢。過燒組織圖片見圖2。
圖2 過燒組織圖片(100×)
2 公司原有加熱方式分析
我公司原有半軸原料加熱方式的分析:
⑴測(cè)頭位置在加熱爐外,加熱時(shí)不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量加熱溫度,只能在半軸加熱完畢后,從電爐取出檢測(cè)其溫度。
⑵測(cè)頭位置在加熱爐中間開口位置(加熱溫區(qū)最高點(diǎn)),能實(shí)時(shí)檢測(cè)加熱溫度,但不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)出料。
展開 一起了解鋼在加熱時(shí)的變化過程!
鋼的熱處理多數(shù)需要先加熱得到奧氏體,然后以不同速度冷卻使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌慕M織,得到鋼的不同性能。因此掌握熱處理規(guī)律,首先要研究鋼在加熱時(shí)的變化。
加熱時(shí)奧氏體的形成過程
1
共析鋼的加熱轉(zhuǎn)變
從鐵碳相圖中看到,鋼加熱到727℃(狀態(tài)圖的PSK線,又稱A1溫度)以上的溫度珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。這個(gè)加熱速度十分緩慢,實(shí)際熱處理的加熱速度均高于這個(gè)緩慢加熱速度,實(shí)際珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的溫度高于A1,定義實(shí)際轉(zhuǎn)變溫度為Ac1。Ac1高于A1,表明出現(xiàn)熱滯后,加熱速度愈快,Ac1愈高,同時(shí)完成珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變的時(shí)間亦愈短。
共析碳鋼(含0.77%C)加熱前為珠光體組織,一般為鐵素體相與滲碳體相相間排列的層片狀組織,加熱過程中奧氏體轉(zhuǎn)變過程可分為四步進(jìn)行,如下圖所示。
2
非共析鋼的加熱轉(zhuǎn)變
第一階段:奧氏體晶核的形成。由Fe-Fe3C狀態(tài)圖知:在A1溫度鐵素體含約0.0218%C,滲碳體含6.69%C,奧氏體含0.77%C。在珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體過程中,原鐵素體由體心立方晶格改組為奧氏體的面心立方晶格,原滲碳體由復(fù)雜斜方晶格轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫘牧⒎骄Ц瘛K裕摰?em>加熱轉(zhuǎn)變既有碳原子的擴(kuò)散,也有晶體結(jié)構(gòu)的變化。基于能量與成分條件,奧氏體晶核在珠光體的鐵素體與滲碳體兩相交界處產(chǎn)生,這兩相交界面越多,奧氏體晶核越多。
第二階段:奧氏體的長大。奧氏體晶核形成后,它的一側(cè)與滲碳體相接,另一側(cè)與鐵素體相接。
展開 承壓設(shè)備厚板中頻感應(yīng)加熱局部熱處理試驗(yàn)研究
對(duì)于超大直徑超壁厚的此類容器,卡式爐加熱是我國加氫反應(yīng)器總裝環(huán)縫局部熱處理的主要方法[5]。加氫反應(yīng)器材料為加釩鋼時(shí),熱處理溫度為 705 ℃±14 ℃[4]。材料為鉻鉬鋼時(shí),熱處理溫度為 690 ℃±14 ℃。保溫過程中的溫差不能超過 28 ℃[4]。可見,加氫反應(yīng)器在局部熱處理中對(duì)溫度均勻性的要求較高。溫度過高或過低都不利于獲得最佳的母材、焊縫的抗回火脆化性能和理想的綜合力學(xué)性能。目前,工業(yè)上對(duì)大型承壓設(shè)備進(jìn)行局部焊后熱處理的加熱方式主要包括陶瓷電阻加熱片加熱、火焰加熱和感應(yīng)加熱[6]。陶瓷電阻加熱片加熱的最大壁厚為 70 mm。卡式爐、模塊爐通常采用火焰加熱,能源消耗巨大,能量利用率低,不符合國家對(duì)節(jié)能環(huán)保的要求。現(xiàn)場采用卡式爐進(jìn)行熱處理需要重新布置天然氣管線,成本昂貴。除此之外,對(duì)于現(xiàn)場立式加氫反應(yīng)器總裝縫的熱處理也是不適用的。產(chǎn)品大型化后現(xiàn)場制造的案例越來越多,總裝環(huán)縫最終焊后熱處理手段較少,亟需開發(fā)先進(jìn)的加熱方式。感應(yīng)加熱技術(shù)[7-8]具有清潔、高效、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢(shì),在國內(nèi)核電、風(fēng)電、船舶、航空等有著廣泛的現(xiàn)場應(yīng)用。因此,采用感應(yīng)加熱進(jìn)行焊后熱處理是一種可行的加熱方式。
研究人員對(duì)感應(yīng)加熱溫度均溫性進(jìn)行了有益的有限元模擬和試驗(yàn)研究。李向國等[9-10]采用有限元方法對(duì)堆芯補(bǔ)水箱筒體內(nèi)壁和管板一次側(cè)堆焊及焊后消氫感應(yīng)加熱溫度場進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了感應(yīng)加熱過程中感應(yīng)線圈結(jié)構(gòu)和參數(shù)對(duì)溫度場分布的影響,實(shí)際溫度測(cè)量比模擬溫度吻合較好。陳保潔[11]利用有限元軟件對(duì)圓管型焊縫進(jìn)行感應(yīng)加熱模擬,提出了內(nèi)外保溫及變電流的加熱方式滿足熱處理溫差要求。馮曉明[12]以加氫反應(yīng)器彎管為研究對(duì)象,研究了采用不同纏繞匝數(shù)及升溫速率等試驗(yàn)參數(shù)組合下的工藝曲線,為電磁感應(yīng)加熱技術(shù)提供參考。孫國輝等[12]探討了蒸汽發(fā)生器管板堆焊時(shí)采用感應(yīng)加熱預(yù)熱和后熱的可行性。
展開 電動(dòng)汽車幾種加熱方案解析
本文介紹燃油加熱、 電加熱、 熱泵加熱幾種針對(duì)純電動(dòng)汽車的加熱方案, 并對(duì)幾種方案進(jìn)行對(duì)比分析。
節(jié)能環(huán)保是當(dāng)今世界共同倡導(dǎo)的主題, 純電動(dòng)汽車將成為未來汽車行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。 汽車作為一種便捷的代步工具, 其乘坐舒適性也是關(guān)鍵因素。 純電動(dòng)汽車取消了發(fā)動(dòng)機(jī), 沒有發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的余熱作為熱源, 這對(duì)純電動(dòng)汽車駕駛室采暖來說是一項(xiàng)很大的挑戰(zhàn), 同時(shí)也為其他加熱方式帶來了發(fā)展機(jī)遇。 目前, 可以考慮燃油加熱方式、 電加熱方式和熱泵加熱方式來解決純電動(dòng)汽車駕駛室采暖的問題。
1 燃油加熱方式
1.1 燃油加熱器工作原理
啟動(dòng)燃油加熱器后, 油泵開始從燃油箱取油,并將燃油輸送到加熱器中, 燃油通過霧化裝置被霧化成可燃的油氣混合體由火花塞點(diǎn)燃。 水循環(huán)系統(tǒng)中的冷卻液在流經(jīng)加熱器時(shí)被加熱, 然后流入暖風(fēng)芯體, 從而為駕駛室提供充足的熱源, 為乘員提供舒適的環(huán)境, 滿足除霜除霧法規(guī)的要求。
1.2 實(shí)施方案
增加燃油加熱器、 燃油箱、 油泵、 油管、 進(jìn)氣消聲器、 進(jìn)氣管、 排氣消聲器、 排氣管、 水泵、 水管,使燃油加熱器、 水泵、 水管與原車暖風(fēng)芯體形成封閉的水循環(huán)系統(tǒng)。 燃油加熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
1.3 優(yōu)點(diǎn)
1) 顯著提高純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程。 在環(huán)境溫度-10℃, 城市路況下行駛1h, 使用燃油加熱比使用電加熱大大提高了純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程, 對(duì)比結(jié)果見圖2。
2) 可延長電池的使用壽命。 采用燃油加熱方式對(duì)駕駛室加熱不消耗電池的電能, 因此在相同的行駛里程下, 使用燃油加熱方式比使用電加熱方式電池的放電深度低。 根據(jù)鋰電池的特性, 電池壽命取決于放電深度, 放電深度越低, 可使電池的充放電次數(shù)增加, 從而延長電池的使用壽命。 圖3為電池使用壽命與放電深度之間的關(guān)系。
展開 飛機(jī)電磁加熱鉚接技術(shù)分析研究
具體做法是通過進(jìn)行大量的試驗(yàn),將各種飛機(jī)材料以及不同尺寸的鉚釘放在進(jìn)行加溫,控制加熱時(shí)間,然后將鉚釘?shù)臏囟冗M(jìn)行記錄,存在飛機(jī)鉚接系統(tǒng)中,在進(jìn)行相關(guān)位置的鉚接時(shí),就可以參考相關(guān)的數(shù)據(jù)資料,對(duì)鉚釘?shù)臏囟冗M(jìn)行控制,避免溫度不適宜對(duì)鉚接位置或者鉚接過程造成阻礙。
(三)鉚槍的設(shè)計(jì)分析
鉚槍是實(shí)現(xiàn)飛機(jī)電磁加熱鉚接技術(shù)最為關(guān)鍵的裝置,能夠提升飛機(jī)鉚接效率,實(shí)現(xiàn)加熱和鉚接工作的同步進(jìn)行。飛機(jī)電磁加熱鉚接技術(shù)中所使用的鉚槍能夠和空軍部隊(duì)中的氣動(dòng)鉚槍進(jìn)行匹配工作,也就是說溫度加熱到一定程度之后就可以將內(nèi)部安裝的鉚釘進(jìn)行擊發(fā),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化鉚接,但是還需要采用氣動(dòng)鉚槍進(jìn)行加固。
與此同時(shí),加熱裝置必須包括包括磁場吸收屏蔽裝置,這是因?yàn)檠b在氣動(dòng)鉚槍上的加熱裝置產(chǎn)生脈沖強(qiáng)磁場會(huì)使線圈周圍所有金屬導(dǎo)體產(chǎn)生渦流發(fā)熱,而氣動(dòng)鉚槍材料本身是高強(qiáng)度鋼,它和加熱裝置靠得太近會(huì)使鉚槍本身發(fā)熱;同時(shí)開放的磁場對(duì)人體健康也有危害,所以必須嚴(yán)格的對(duì)脈沖磁場吸收。所以設(shè)計(jì)的電磁熱鉚槍應(yīng)包括加熱線圈、鉚釘夾持裝置、磁場吸收屏蔽裝置、骨架等,所有材料都應(yīng)是非金屬材料。
結(jié)論
電磁加熱鉚接技術(shù)作為一種新型飛機(jī)鉚接技術(shù),不僅在噪音處理上比其他鉚接技術(shù)好,還有這較高的熱效率,勞動(dòng)強(qiáng)度也不是很高,最為重要的是可以實(shí)現(xiàn)電磁鉚接和氣動(dòng)鉚接技術(shù)的一體化運(yùn)行,對(duì)于飛機(jī)鉚接質(zhì)量有著比較好的提升價(jià)值。
通過對(duì)飛機(jī)電磁加熱鉚接技術(shù)進(jìn)行分析,可以看出我國在對(duì)該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在飛機(jī)鉚接中的程度還不是很熟練,所以相關(guān)部門必須加大電磁加熱鉚接技術(shù)的宣傳力度,大力培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)人才,使我國飛機(jī)鉚接技術(shù)能夠擺脫傳統(tǒng)鉚接技術(shù)的限制,提升飛機(jī)鉚接質(zhì)量,使得飛機(jī)鉚接效果能夠提升一個(gè)檔次。
展開 仿真APP在微波加熱仿真分析中的應(yīng)用
一、背景介紹
微波爐是一種常用的食物加熱工具,主要是由腔室、磁控管、波導(dǎo)管三個(gè)部分組成。在工作過程中,磁控管產(chǎn)生波長約為12.2cm的微波(對(duì)應(yīng)頻率2.45GHz),通過波導(dǎo)管注入腔室內(nèi),在腔室內(nèi)產(chǎn)生振蕩的磁場和電場,引起食物內(nèi)水分子等極性分子的快速運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生熱量,加熱食物。
圖1 微波爐示意圖
但在日常生活使用中,我們經(jīng)常會(huì)碰到這樣的問題:為什么加熱后的食物第一口燙嘴,但是第二口下去卻又冷冰冰的?到底要加熱多長時(shí)間才合適?食物在微波爐內(nèi)到底是從內(nèi)向外加熱還是從外向內(nèi)加熱?
為了解開這些疑惑,我們通過仿真分析,可以計(jì)算出食物在加熱過程中,腔室內(nèi)電磁場分布情況、食物功率損耗密度分布和食物傳熱分布。基于Simdroid多物理場仿真Paas平臺(tái)開發(fā)的微波爐多物理場分析APP,可以對(duì)微波爐工作過程中食物加熱機(jī)理進(jìn)行快速分析并對(duì)加熱過程進(jìn)行直觀展示。
二、仿真APP解決方案
通過采用多物理場仿真平臺(tái)Simdroid提供的電磁-熱耦合分析功能,可以對(duì)微波加熱食物過程中電磁場分布以及食物加熱溫升過程進(jìn)行同步分析計(jì)算。基于其內(nèi)置的APP開發(fā)器,以無代碼化的方式便捷封裝全參數(shù)化仿真模型及仿真流程,將仿真知識(shí)、專家經(jīng)驗(yàn)等固化為微波爐多物理場仿真APP,可供沒有仿真經(jīng)驗(yàn)的使用者快速上手使用。
本文以一個(gè)功率為1kW的典型微波爐為例,介紹微波爐多物理場仿真APP的制作方法,并基于仿真APP對(duì)不同食物材料參數(shù)、不同食物大小、不同加熱時(shí)長結(jié)果進(jìn)行對(duì)比和評(píng)估,揭示微波爐加熱過程中的多物理場耦合過程。
1、仿真流程搭建
1)新建高頻電磁-熱耦合多場仿真工程。
圖2 新建多物理場工程界面
2)參數(shù)化建模。建立微波爐和食物模型,將其關(guān)鍵設(shè)計(jì)尺寸參數(shù)化。
展開 
【往年優(yōu)秀論文賞析】感應(yīng)加熱數(shù)值仿真及其并行加速性能測(cè)試
Ansys
摘 要:以內(nèi)嵌金屬顆粒的石墨球?yàn)檠芯繉?duì)象,基于感應(yīng)加熱基本理論,建立了電磁場與溫度場耦合的有限元數(shù)學(xué)模型,利用通用多物理場分析軟件ANSYS 對(duì)金屬石墨球的感應(yīng)加熱過程進(jìn)行了數(shù)值仿真,計(jì)算中考慮材料隨溫度變化的非線性特征,采用多場順序耦合方法,得到了石墨球溫度隨加熱時(shí)間變化規(guī)律,并對(duì)不同頻率和電流密度下石墨球感應(yīng)加熱效果進(jìn)行了對(duì)比分析,計(jì)算結(jié)果為石墨球感應(yīng)加熱實(shí)驗(yàn)的開展提供參考。同時(shí),基于上海超算中心“蜂鳥”高性能計(jì)算平臺(tái),探討在不同核心數(shù)下求解多場問題的并行效率,為該類問題的大規(guī)模并行計(jì)算以及更好發(fā)揮并行計(jì)算優(yōu)勢(shì)提供參考。
1. 前言
感應(yīng)加熱是利用電磁感應(yīng)在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流熱效應(yīng)來加熱工件的電加熱,該方法以其效率高,控制精確,污染少,安全性好等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。感應(yīng)加熱過程是電磁感應(yīng)和熱傳導(dǎo)過程相互作用的綜合體現(xiàn),電磁感應(yīng)過程中所產(chǎn)生的渦流功率為熱傳導(dǎo)提供所需的能量;熱傳導(dǎo)過程導(dǎo)致的工件溫度分布反過來會(huì)影響工件電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的渦流大小。通過現(xiàn)有理論很難求得感應(yīng)加熱下工件的溫度場分布,而基于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法耗時(shí)費(fèi)力,成本
高昂,如果物理模型復(fù)雜且實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn),無疑增加了這類問題的難度,目前針對(duì)感應(yīng)加熱器的設(shè)計(jì)以及工件的渦流效應(yīng)分析大多是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)算。
展開 脫硫脫硝裝置對(duì)焦?fàn)t加熱系統(tǒng)的影響
焦?fàn)t煙道吸力的穩(wěn)定,對(duì)維護(hù)焦?fàn)t橫向加熱均勻,有效控制焦?fàn)t砌體嚴(yán)密性,提高焦炭質(zhì)量,延長焦?fàn)t壽命起著重要作用。煙道吸力的大小將直接決定最終進(jìn)入焦?fàn)t的空氣量,同時(shí)影響各燃燒分系統(tǒng)的壓力分布。
脫硫脫硝裝置改變了煙道吸力, 可能對(duì)焦?fàn)t加熱系統(tǒng)產(chǎn)生影響。對(duì)脫硫脫硝風(fēng)機(jī)存在故障時(shí)如何保證焦?fàn)t加熱系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行進(jìn)行了研究, 提出了保證焦?fàn)t安全穩(wěn)定運(yùn)行的措施。
隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格, 焦化廠煙氣脫硫脫硝的非常重要。為了達(dá)到《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的排放限值, 減少SO2和NOx的排放, 需要對(duì)焦?fàn)t排放的煙氣進(jìn)行處理。焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝裝置成為焦化廠必不可少的裝置。焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝裝置調(diào)試過程中出現(xiàn)了焦?fàn)t加熱系統(tǒng)不穩(wěn)定的問題, 給生產(chǎn)帶來安全隱患, 所以要進(jìn)行深入研究, 以保證焦?fàn)t加熱系統(tǒng)與煙氣脫硫脫硝裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1 焦?fàn)t加熱系統(tǒng)穩(wěn)定的意義
穩(wěn)定良好的加熱制度可以保證焦?fàn)t穩(wěn)產(chǎn)、低耗和長壽。焦?fàn)t加熱是受多種因素影響的復(fù)雜過程, 焦?fàn)t操作、裝煤量、裝煤水分、煤氣溫度和組成、大氣溫度等都會(huì)影響焦餅成熟的均勻性。加熱用煤氣和空氣的穩(wěn)定配比對(duì)加熱制度也至關(guān)重要, 穩(wěn)定的煙道吸力是煤氣充分燃燒和避免中毒爆炸的必要條件。焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝裝置運(yùn)行后, 焦?fàn)t煙道吸力由煙囪改為風(fēng)機(jī)提供, 所以必須研究脫硫脫硝風(fēng)機(jī)存在故障時(shí)對(duì)焦?fàn)t加熱系統(tǒng)的影響。
2 脫硫脫硝運(yùn)行的重點(diǎn)關(guān)注問題
從可研階段開始, 通常主要關(guān)注脫硫脫硝技術(shù)的工藝原理、脫除效率、副產(chǎn)物及成本投資等情況。
在工藝方案的優(yōu)化和焦?fàn)t加熱系統(tǒng)所需的吸力切換速度方面還有待改進(jìn), 選擇了SDS干法脫硫技術(shù)和焦?fàn)t煙道閘板插入方式。
展開 焦?fàn)t加熱制度對(duì)焦炭熱性質(zhì)的影響
3、討論
本文通過實(shí)驗(yàn)分析的方式驗(yàn)證了焦?fàn)t加熱制度相對(duì)于焦炭熱性質(zhì)的影響情況,綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出如下結(jié)論:(1)在焦?fàn)t加熱制備焦炭的過程當(dāng)中,每延長1.0h結(jié)焦時(shí)間,則所對(duì)應(yīng)的生成焦炭反應(yīng)性CRI指標(biāo)下降0.42%,反應(yīng)后強(qiáng)度CSR指標(biāo)則下降0.58%;(2)在焦?fàn)t加熱狀態(tài)下所生成焦炭中,其反應(yīng)性水平與反應(yīng)后強(qiáng)度水平存在一定反向相關(guān)關(guān)系,且提高加熱溫度可提高反應(yīng)后強(qiáng)度水平;(3)隨著配合煤水分的提升,需適當(dāng)提高焦?fàn)t加熱溫度或延長結(jié)焦時(shí)間,避免煤料出現(xiàn)受熱不足、受熱不均勻的問題。以上結(jié)論望作用于實(shí)踐。
焦?fàn)t加熱制度對(duì)焦炭熱性質(zhì)的影響
3、討論
本文通過實(shí)驗(yàn)分析的方式驗(yàn)證了焦?fàn)t加熱制度相對(duì)于焦炭熱性質(zhì)的影響情況,綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出如下結(jié)論:(1)在焦?fàn)t加熱制備焦炭的過程當(dāng)中,每延長1.0h結(jié)焦時(shí)間,則所對(duì)應(yīng)的生成焦炭反應(yīng)性CRI指標(biāo)下降0.42%,反應(yīng)后強(qiáng)度CSR指標(biāo)則下降0.58%;(2)在焦?fàn)t加熱狀態(tài)下所生成焦炭中,其反應(yīng)性水平與反應(yīng)后強(qiáng)度水平存在一定反向相關(guān)關(guān)系,且提高加熱溫度可提高反應(yīng)后強(qiáng)度水平;(3)隨著配合煤水分的提升,需適當(dāng)提高焦?fàn)t加熱溫度或延長結(jié)焦時(shí)間,避免煤料出現(xiàn)受熱不足、受熱不均勻的問題。以上結(jié)論望作用于實(shí)踐。