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高效潮流發電技術
1 成果簡介潮流發電技術是利用適當的能量轉換裝置，將由海洋或河流水面的自然升降造成的水流動能，或者因為太陽能輸入不均而形成海水流動所致的動能轉化為電能的技術。潮流發電屬于一種新型的清潔、可再生能源利用方式。 潮流發電的主要發電裝置位于洋面或河面以下，基本不占用或占用極少陸地面積，且沒有類似風力發電機的噪聲，是一種被人們普遍看好的新能源。而且， 潮流發電不需要建設大壩或堤堰，是借自然的流動直接通過水輪機獲取能量。所以潮流發電涉及的工程投資很少，裝置相對簡單，可以在交通欠發達的山村、漁村及海島建設獨立的電源系統，能夠有效解決當地人民的生產和生活用電、降低電力成本。 清華大學在水能和海洋能的工程利用方面進行了長期研究；研究了適合潮流發電的水輪機轉輪及葉片翼型，獲得了多項發明專利；利用先進的 CFD 技術模擬發電裝置的各種運行工況，并優化了水能轉化機構。目前單機的發電功率為 1.5~10kW，效率達到國際領先水平。2 應用說明潮流發電技術主要用于建設孤立電源系統，或在獲得特殊許可情況下向電網供電。在進行發電廠站選址設計時，需開展充分調研，獲取必要的信息，如海洋或河流的水文數據（如常年的水流速度、水位、含沙量等）、對電能質量及容量的需求、儲能方式等。 潮流發電技術不涉及建設移民，工程量小，發電裝置的安裝簡單、便利，基本上不抬高洋面或河面，對生態環境沒有影響。因此，潮流發電技術除了適用于能源相對缺乏的我國東部和東南沿海地區以開發豐富的海洋能外，尤其適合在偏遠山區、西藏等生態脆弱的地區開發內陸河流的水能，滿足社會發展和人們生活的需要。3 應用范圍潮流發電技術一般適用于開發非集中的河流水能和海洋能，因而發電機組的單機容量一般小于 10kW（尤其在海洋環境中）。如果在內陸河流上開發電能，配置相應的變速裝置后可達到數百 kW。潮流發電技術最佳的應用流速為 2.5~6 m/s。流速在 1.0~2.0 m/s 時，屬于技術可利用范圍，但隨著流速降低項目經濟性變差。
清華大學
2021-04-13
一種合成氣制甲醇負載型銅基催化劑及其制備方法
本發明提供一種用于合成氣制甲醇的負載型銅基催化劑，在納米SiO2表面，通過多層負載，得到以CuO為主要活性組分、MgO為催化劑助劑的催化劑。本發明還提供一種上述催化劑的制備方法，1.在混合均勻的體系中加入含沉淀劑的醇溶液，完成第一層負載；2.滴加含沉淀劑的醇溶液，完成第二層負載；3.滴加含沉淀劑的醇溶液，完成第三層負載；4.進行多次的離心、再分散、洗滌，然后干燥，焙燒得到催化劑。本發明采用載體表面的吸附層作為反應場所，限制了負載粒子的長大，并通過對負載過程的調控，控制前驅體的晶體結構，從而制備得到粒徑小、分散性高的負載型納米催化劑，并且在較小的負載量下就能實現催化劑的高活性。
浙江大學
2021-04-13
高效納米金屬催化劑控制合成高效合成生物質
在二氧化碳綠色溶劑中低溫一步法實現納米金屬顆粒的控制性合成；2. 合成后直接得到大量的固體催化劑，無需高溫高壓，無需使用任何的有機或無機溶劑；3 . 生物質固體廢物碳中性是可再生的低碳能源，實現生物質廢物能源化的價值；4. 液體燃料高選擇性（接近100%）高產率合成。
中山大學
2021-04-10
新型靜電飛行器
微型飛行器小體積、輕質量、高機動，能夠在狹小空間執行拍照、探測和運輸等特種任務，在國民經濟領域擁有廣泛應用前景。然而，此類飛行器普遍存在飛行時間短的痛點問題，尤其當重量小于10克時，其飛行時間一般不超過10分鐘。這是因為目前微型飛行器的發動機驅動部件一般采用傳統的電磁電機，而電磁電機在微型化后轉速高、發熱大，能量轉化效率急劇下降，甚至降到10%以下。微型電磁電機效率下降后，如果采用供電方便的自然太陽光作為能量來源，受限于太陽能電池的面積，很難滿足飛行需求。
為了解決上述難題，北航科研團隊從微型發動機的原理方面尋求突破，提出一種新的靜電驅動方案，研制出了在微小尺寸下轉速低、發熱小、效率高的微型靜電電機，并首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行，在微型飛行器的發展進程中具有里程碑意義。
該飛行器主要由靜電發動機和超輕質高壓電源組成，具備低功耗（0.568瓦）和高升力（30.7克每瓦）優勢，首次實現了微型飛行器在純自然光供能下的起飛和持續飛行。
靜電發動機的核心是靜電電機，它是一種依靠靜子和轉子間的庫侖力來產生連續旋轉運動的新型微型電機，具備結構簡單和無需繞組的優勢，其高電壓（千伏級）、低電流（微安級）的工作特性也使其在工作過程中發熱少且無明顯紅外特征。相比傳統電磁電機，靜電電機表現出了顛覆式的效率和功耗特性，在小質量（5克以內）情況下，其能量轉化效率可達傳統電磁電機的10倍以上，產生相同升力所需功耗僅為電磁電機的1/10以內，因此即便采用小尺寸太陽能電池，也可以為微型飛行器提供飛行所需功率。
電機雖然效率高、功耗低，但仍需要千伏級高壓電流來驅動，然而傳統高壓電源由于體積和重量過大，無法搭載在微型飛行器上。因此團隊還針對飛行應用場景，研制了千伏級超輕質高壓電源，主要包括太陽能電池和升壓電路兩部分，其中升壓電路可以在1.21克的重量下，將太陽能（或鋰電池）輸入的低壓直流電，轉換為4 - 9千伏的高壓直流電，相比美國斯坦福大學研發的同類技術升壓比提高了92%。
在微型靜電電機和超輕質高壓電源的助力下，本項目研發出的飛行器整機僅有巴掌大小（翼展20厘米），重量比一張A4紙還輕（4.21克），尺寸和重量分別是此前世界最小、最輕太陽能飛行器的1/10和1/600。更進一步，團隊還提出一款翼展8毫米，質量9毫克的超微型靜電飛行器，飛行功耗不到1毫瓦，展示了靜電電機在飛行器進一步微型化中的巨大潛力。
北京航空航天大學
2024-07-19
一種面向服務器整合的高效物理機到虛擬機轉換方法
本發明公開了一種面向服務器整合的高效物理機到虛擬機(P2V) 轉換方法，該方法能夠最小化 P2V 轉換過程中的失效時間，包括：(1) 設計了本地 P2V 轉換方法，通過配置對應的虛擬鑰匙將物理服務器轉 換為一臺本地虛擬服務器。該本地虛擬服務器共享源物理服務器的底 層硬件資源，并且避免了傳統 P2V 轉換方法中耗時的磁盤拷貝和同步 過程。(2)磁盤同步模塊，在遠程虛擬化平臺上初始化一個虛擬機鏡像， 該鏡像和本地虛擬服務
華中科技大學
2021-04-14
類環狀流微膜蒸發板翅式冷凝蒸發技術 新型高效冷凝蒸發器
該項目是在國家自然科學基金委的大力支持下，由西安交通大學吳裕遠教授主持的課題組經過15年的艱苦努力，突破傳統機理，銳意科技創新，所取得的最新成果，榮獲2001年國家技術發明獎二等獎。該項目是西安交通大學，擁有完全的自主知識產權,非常適宜在制氧、石油、化工、乙烯等換熱器領域推廣應用。
西安交通大學
2021-01-12
高效電脫鹽/脫水技術
當前原油電脫鹽脫水器都是臥式和板式電極，原油在罐內充滿空間（罐的利用率）只占整個罐的2/3，而電場利用率只有整個罐的30%，效率很低。罐內原油的流動方向和脫出水下沉方向相反，上升油流阻礙了下降水滴的沉降，下降水滴（含大量鹽）又對上升的凈化原油進行二次污染，因此現有裝置難以滿足原油深度脫鹽脫水的要求。針對這一問題,開發了高效電脫鹽器，該技術的特點是在電脫鹽脫水器內部采用了分段多層偏心鼠籠式組合電極，電極組合件由2～3層橫斷面呈圓環形的電極組成，相鄰兩層電極之間形成環形空間，進一步地，電極組合件中相鄰兩層電極之間的間距從頂部到底部逐漸由小增大。 與原有電脫鹽（水）技術相比，該電脫鹽脫水器具有如下優點： （1）由于電極組合件由2～3層橫截面為圓環形的電極組成，所以可以形成多層環形電場，能最大限度地占據罐內的空間，使有效電場的空間增大，且可消除電場死角，使罐內電場利用率提高。 （2）電極組合件中相鄰二層電極之間的間距由頂部到底部逐漸增大，所形成的環形電場的電場強度由頂部到底部逐漸減弱，在橫截面上電場強度的分布為“上強下弱”。在罐體內油料含水量較小的上部區域電場強度大，油料含水量較大的下部區域電場強度較小，因此電場強度分布合理。此外，由于環形電場的電場強度由頂部到底部逐漸減弱，降低了電流，從而可以節省電耗。 （3）油水混合物料在電脫鹽罐內水平流動，電極組合件沿罐內原油的流動方向分為3段，分別形成弱電場、過度電場、強電場三個電場區域；環形電場中下降的水滴沿油料流動方向呈水平拋物線軌跡下降，減輕了油料與下降水滴之間的返混效應。試驗表明，該電脫鹽/脫水器的處理量和分離效率較現有裝置可提高100%以上。一般原油可以達到原油脫后含鹽達到3mg/l以下，最低1mg/l，脫后含水達到0.3%以下的技術指標
北京科技大學
2021-04-11
高效廣普破乳劑
高效廣普破乳劑不但對高粘重質原油有較好的破乳效果，適用于遼河、勝利等粘度高、密度大的原油，而且對中東原油有很好的破乳效果，廣譜性強，適用于十幾種中東原油的破乳，很好地解決了中國石化集團公司原油加工過程中所遇到的難題。可以用于油田若水也可用于煉油廠脫鹽。
北京科技大學
2021-04-11
高效節能凝汽器換熱管
凝汽器是熱電廠汽輪機組的一個重要輔機，它的主要任務是將汽輪機排汽凝結成水，在汽 輪機排汽口建立與維持一定的真空度，凝汽器對整個電廠的安全、經濟運行具有重要作用。 電站凝汽器是一種特殊的管殼表面式換熱器，長期來銅管幾乎成為凝汽器冷卻管的唯一選 擇，故發電廠習慣上將凝汽器冷卻管直接稱為銅管。 影響凝汽器真空度下降最主要的原因是換熱器結垢，清潔銅管熱阻很小，然而凝汽器運行 一段時間后，換熱面上會積起水垢、污泥、油污之類的覆蓋物垢層，使得污垢熱阻成為傳熱過 程的主要熱阻，造成傳熱系數減小，換熱性能下降，進而影響汽輪機的真空度。銅管結垢后還 會產生局部腐蝕，嚴重時會導致銅管及管板泄漏。 華東理工大學開發出雙螺旋槽凝汽器換熱管，用耐蝕性能較好的0.6mm薄壁不銹鋼管來 代替1mm的凝汽器銅管，達到較好的阻垢和強化冷凝傳熱效果，大大提高了凝汽器的換熱性 能，應用到60MW機組，傳熱端差下降1-2℃。
華東理工大學
2021-04-11
高效節能防爆燈具
在礦井井下，一個照明綜保開關下往往接有上百盞防爆燈具、上千米線路，由于傳統燈具上都貼有“停電后開蓋”的警示牌，維修一盞燈具時，因為需要停電，往往來回走上千米的路，非常麻煩，帶電違章操作的現象時常發生。目前使用的礦用防爆燈具普遍存在結構陳舊、照度低、耗能高、不便維修和維修量大的問題，同時傳統燈具的其它附件一般都是可拆結構，這樣就更加降低了燈具使用的安全性。 本項目設計的燈具除了結構新穎、體積小、重量輕、照度高、壽命長、啟動性能優越、維修方便且維修量小外，與同類熒光燈相比節電30―50%以上，功率因素在97%以上，最根本的是：該燈具不需切斷電源即可進行維修，且燈具的外圍附件都是不可拆卸的，從根本上解決了傳統燈具維修中的違章操作問題。該燈具通過在徐州、淮北、山東等礦區的試用，得到用戶的普遍好評，真正做到了“用了都說好”。本產品已獲得了中國發明專利（專利號：ZL99108759.3、國際專利主分類號：F21V 25/12），并通過權威部門檢索，其結構在國際上是領先的
江蘇師范大學
2021-04-11