东京大学党超镔教授学术报告

东京大学党超镔教授报告:

二氧化碳热泵系统传热特性研究——邀请人：张兴娟

在北航“空天多尺度力学与热力学”111引智基地的支持下，应我院张兴娟老师邀请，东京大学人机环境工程学院党超镔教授于2018年11月26日在北航新主楼C座708会议室会议室做了题为“二氧化碳热泵系统传热特性研究”（HeatTransfer Characteristics of Carbon Dioxide Heat Pump System）的学术报告。报告由杨春信教授主持，北京航空航天大学师生三十余人听取了学术报告。

党超镔教授在人机与环境工程领域从事研究多年，1994年于北航航空科学与工程学院人机环境与工程专业取得学士学位，1997取得硕士学位，2003年于东京大学取得博士学位，2003-2005年在产业技术综合研究生工作，2005年始任教于东京大学。党超镔教授的主要研究领域包括：气液两相流及其传热；自然工质热泵；混合制冷剂；太阳能利用；干燥剂系统；喷射器空调；微通道热交换器；光纤型温湿度传感器的热力学性质及传热。研究成果发表在热学及工程领域高水平SCI期刊上，并在国际学术会议上做邀请报告。

在本次报告中，党超镔教授围绕能源利用、环保需求和人体舒适性三个方面的研究工作进行了介绍。在如何减弱温室效应的问题上，开展了微通道热交换器、太阳能利用和高效热泵的持续研究工作。在热交换器的改进研制过程中，为解决低温环境下滴水在翅片上结霜的问题，提出了将热交换器无翅片化设计的新思路，经方案论证和实验验证，新型热交换器解决了滴水结霜的问题，同时保证了较高的换热效率；为解决微通道换热器通道间流体相互振荡的问题，提出将微通道设计为变截面的放射状微通道，经实验验证，可防止振荡问题，流体可以在管道中平稳流动；为解决两相流研究中液膜厚度的测量问题，提出了新型的采用激光定点测量的方法，设计了实验装置，进行了实验，取得了圆管中液膜厚度随时间分布的精确数据；

了解超临界流体的传热特性对于跨临界热泵系统、超临界水冷反应器、超临界分离和超临界萃取等许多工业过程都具有十分重要的意义。党超镔教授着重介绍了超临界CO₂热泵系统研究成果。介绍了近年来超临界CO₂传热特性及系统性能的实验、理论和数值研究，对超临界CO₂在宽管径范围内的传热系数，压降，质量流量，热流密度，温度和压力的实验结果进行了讲解。在数值模拟对横截面温度场和速度场分布的理解的基础上，提出了一种新的预测模型，该模型与实验结果吻合较好。此外，还对润滑油的作用进行了讨论，重点讨论了润滑油和超临界CO₂在流动形态和传热性能方面的变化。

北航师生在报告后就CO₂临界传热的可控性，数据中心热控方案的应用，两相流液膜厚度测量方法等问题上与党超镔教授进行了探讨，为后续进一步国际交流与合作奠定了基础。