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研究实现液态金属低品位热量自动捕获与发电

来源:《应用物理快报》       更新时间:2011-10-11 10:23:23
 
输运完全建立在金属流体的自驱动行为上,因而所实现的冷却器结构更加简单,性能更可靠,成本也趋于更低。   归纳起来,室温液态金属传热方式具有如下特点:(1) 工作温区广,最高沸点可超过2000ºC以上,这有利于发展性能稳定的单相换热器,从而广泛适用于大量余热利用环节;(2) 具有远高于单相水的对流换热系数,由此可发展出体积紧凑的换热器;(3) 作为金属介质,液态金属流体可采用电磁泵或温差驱动,因此研制的换热器无机械损耗,效率高,功耗低,节能效果显著,系统运行可靠且无噪音;(4) 典型的液体金属常温下不与空气或水发生反应,无毒性,且饱和蒸汽压低,不易蒸发;表面张力大,不易泄漏。以上综合优势,确保了液态金属热管理系统可作为未来一大类优质热交换器。正是基于对这一重大前沿研究领域的认识,理化所刘静研究员及其学生新近在期刊Frontiers in Energy发表了一篇Feature Article(Haiyan Li, Jing Liu,Revolutionizing heat transport enhancement with liquid metals: Proposal of a new industry of water-free heat exchangers,2011, 5: 20–42),首次系统地阐述了无水换热器的概念,提出应从更广层面上推动全球液体金属换热器工业的发展。   总之,随着室温金属流体热管理技术的研究推进,可望引申出一个全新的工业余热应用领域,相应研究必将对节能减排、节水及降耗,以及环境保护等方面带来深远影响。(来源:中科院理化技术研究所)  

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