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绿色能源研究室
文章来源: 发布日期: 2012-12-27 浏览次数: 28062

 

功能

 

硬件

成果/案例

联系人

 

 实验室功能    

   本研究室进行与绿色清洁能源系统相关的燃料电池传热传质理论分析、结构设计与优化、系统集成技术研究以及发动机喷雾定性定量分析和应用研究,近年来建成设备齐全、分析水平先进的仪器分析实验室,有力提高了重点实验室在燃料电池技术及发动机喷雾控制技术领域的科研能力,同时也为研究生、本科生的教学提供优良的开放式实验平台。

 

实验室硬件 

    

 丹麦Dantec公司三维相位多普勒粒子动态分析仪

 

 

 型号

 FiberFlow-3DPDA

 主要技术

指标

 1.速度测量范围:-200~700m/s;2.粒径测量范围:0.5~1000um;3.测量误差:﹤0.5%;4.空间分辨率:0.1um量级;5. 时间分辨率:几百Hz;6.系统工作距离:310mm;7.激光器功率:6W;8.探头口径:112mm;9.处理器最高处理频率:180MHz;10.坐标架行程范围:610mm

 主要功能

  用于获得喷雾流场某区域内连续、实时的三维速度场信息,并同时获取该区域内的粒径信息,还可以同时得到浓度以及温度场信息,为发动机喷雾基础研究提供极大的科学数据支持。具体应用范围包括如下几个方面:微滴尺寸的测试、喷射特性的研究、喷嘴的研究、燃烧系统的研究、燃油喷射器的研究、气泡的动态特性研究、两相流的研究、粒子输运方面的研究、一至三维速度场的测量、湍流的研究、边界层的研究以及空穴流的研究等等。

 

 德国Lavision公司粒子测速仪

 

 型号

 2D FlowMaster PIV

 主要技术指标

 1. 数字采集器:Imager Pro X 2M CCD相机,跨帧逐行扫描技术,双帧跨帧间隔为110ns,分辨率为1600×1200,拍摄帧率为30帧/秒。2. 显微镜头:12 x变焦系统,工作距离最大:341mm。3. DaVis 8软件通用平台:32 /64图像采集和处理软件。4. 2维 PIV 子软件包: 用于分析流场数据,采用互相关和自相关处理技术。主要特点有:高分辨率PIV 分析、二阶相关计算、可自定义局部测量窗口、灵活的数据采集菜单、在线数据分析、矢量计算和分析、先进的数据后处理、在自定义的独立的窗口内进行速度矢量场的平均。5. 双腔激光器:Nd-YAG双腔脉冲激光器,单脉冲能量为200毫焦每秒,工作波长:532nm,最大重复频率:15Hz。片光源成型部件:光束成型部件,提供两种规格的发散度,f =-10mm,f=-20mm,角度为30°和15°,焦距在0.3-2m区间任意可调。示踪粒子:DEHS。粒子发生器:4喷口,密度可调。

 主要功能

 可应用于各种经典复杂流场及工程装置中实际流场的测量研究,如流体机械内部流场,动力机械(内燃机)燃烧室内流场,燃料电池微小流道内的粒子速度场分布及定量测试,可拍摄高清晰度的粒子(固体、液体、气泡)运动轨迹,对观测区中所有粒子的数据进行统计平均可得该区的速度矢量场。

 

 美国FLIR红外热像仪



 

 

 型号  SC660

 主要技术指标

  1. 非制冷640 x 480像素红外探测器;2. 优异的热灵敏度:<0.03 oC;3. 内置320万像素可见光数码相机;4. 测温范围:-40 oC至+2000 oC(选项);5. 无线遥感控制,三种镜头配置(广角、标准、显微镜头)。

 主要

 功能

  用于燃料电池或其它能源动力装置温度分布的定量测量和分析,可拍摄高清晰度的红外图像和可见光图像,测温精确,全辐射实时视频文件传输储存方式。

 

 德国Kruss公司接触角测量仪

型号  DSA100
主要技术指标  1. 样品台:100*100mm,2.测温范围:-60°C-700°C, 3.精度±0.1°C,6倍变焦,4.CCD分辨率:768*576像素, 5.数据传输速率:132M/s, 6.接触角量程:0-180°,测量精度±0.1°C,7.表面/界面张力测量范围:0.01-2000mN/m,精度±0.05 mN/m。

主要

功能

 能为不同材料的亲疏水特性以及不同流体的浸润特性提供定性和定量分析,本实验室用于燃料电池或其它能源动力装置内流体的传输特性(微观小液滴的形成、生长机理)的定量测量和定性分析,该产品具有优异的灵敏度和较高的测试精度。可拍摄高清晰度的光学图像,图像分辨率高。


 

 

 韩国Park公司原子力显微镜


 

型号  XE-70
要技术指标  1. XY扫描器:50?m×50?m(闭环),可选配100?m×100 ?m(闭环);2. Z扫描器:12?m (可选配25?m);3. 水平度:50?m线扫描垂直偏差不超过±1nm;4. XY和Z扫描器的正交性:1.0°;5. 样品台移动范围:25mm×25mm(X/Y),27.5mm (Z);6. 样品尺寸:100mm×100mm;7. 光学观察:垂直光路设计,可直接观察微悬臂和样品;8. 微处理器:600MHz,4800MIPS DSP;9. 模数/数模:16位,500kHz采样频率;10. 图像采集:同步自动采集16幅图像,分辨率高达4096×4096像素。
主要功能 通过检测微细探针原子团和样品原子团间的相互作用力来检测样品表面高低起伏,也即检测范德华力和库伦斥力。能够在微纳米尺度对样品表面微观形貌和机械性能进行精确表征,获得样品表面的三维形貌及高低起伏的数值,从而精确地测量样品表面粗糙度信息,可为材料科学以及能源动力学科的相关科研项目提供定性、定量测量的基础数据和分析方法。

  

 美国Quantum公司台式扫描电子显微镜



 



型号  Phenom G2
主要技术指标  1.放大倍率:光学 20-120 倍;电子光学 80-45,000 倍(可数字放大 4 倍); 2. 仪器分辨率: <25nm ; 3. 加速电压: 5kV; 4. 灯丝材料:CeB 6 ,灯丝寿命:1500h ; 5. 样品台移动控制方式:自动样品台控制,X 轴 18cm,Y 轴 18cm; 6.检测信号:背散射电子;7. 观察模式:全面模式(形貌和成份)、形貌模式 A、形貌模式 B; 9. 图像格式:jpg,tif,bmp 。
主要功能  可应用于固体材料单元组件的微观表面/断面形貌分析、不同固相材料之间的相分离分布分析以及多组分的微尺寸定量观测,可实现燃料电池关键单元组件的接触表面微观形貌观测。

  

 英国Solartron公司电化学综合测试仪


 


型号  Prominence LC-20A
主要技术指标  ? 恒电位/横电流仪:

1. 电极连接 2-、3-、4-端,可浮地测试;2. 电流量程:2A —1nA; .输出电压: >±30V;  参考电极 输入阻抗:>10GΩ;3.功率放大器最大输出电压:>±100V,最大输出电流:> ±2A ;4.直流极化扫描电压范围:±14.5V; 5. 最大电流分辨率1pA; 6. 最大电位分辨率1μV

? 频率响应分析仪:

1. 交流阻抗频率范围:10 m Hz—20MHz,最大分辨率: 10 uHz;2. 频率分辨率:百万分之0.015;3.阻抗测试精度:0.1%,0.1度;4.阻抗测量分辨率:0.01分贝,0.01度;5.极化电压:40.95伏;6.单正弦波技术消除噪声及谐波失真,波形纯正7.能实现双通道电压电流同时测量,配备USB计算机数据接口

主要功能  提供完整的电化学测试技术软件,包括腐蚀实验数据分析拟合、等效电路拟合、开路电位,线性扫描,循环伏安(单次、多次),阶梯线性扫描,阶梯循环伏安(单次、多次),计时电流法,计时电位法,计时电量法,电位脉冲法,电流脉冲法,方波伏安法,常规脉冲,反规脉冲,电化学噪声,电偶腐蚀,循环极化,线性极化,塔菲尔,恒电位,动电位扫描,恒电流,动电流扫描,动态IR补偿,控制电位交流阻抗,控制电流交流阻抗等相关测试。

 

 加拿大Greenlight公司氢燃料电池测试仪

型号  G40
主要技术指标  1.电压200-240V;电流40A;功率9kW;2.控制精度:电流0—2A±0.5%;2—150A±0.25%;电压0.1—10V±0.5%;10—50V±0.25%;功率800W±3%
主要功能  该仪器主要是用于质子交换膜燃料电池的发电性能测试的高精度数字化仪器。可以用来测试、控制以及监测单电池和电池堆的电力输出性能。并且可以实现气体流量和混合气体组成的在线控制,加湿程度,温度以及露点温度的精确控制。此外,该测试仪还可以对单电池的电压进行实时的监控和诊断

 

  实验室成果/应用案例  

 

  实验室联系人
公 告
2019年开放课题申请指南 10.08
内燃机颠覆性技术国际高端论坛开通在 08.18
内燃机颠覆性技术国际高端论坛会议日 08.18
关于召开内燃机颠覆性技术国际高端论 08.17
2018内燃机暑期国际课堂详细日程 07.13
网站外网暂停访问公告 05.31
天津大学内燃机燃烧与排放2018年 05.29
实验室学术委员会会议通知 01.27