沸腾水浴

作者：李勋锋 程子阳 来源：传热传质研究中心随着电子芯片朝着高性能化和微小型化的快速发展，其热流密度不断增加，部分高性能芯片的热流密度已超过500W/cm2，传统的风冷、液冷以及被动式冷却技术已经不能满足要求，热失效成为电子设备失效的主要形式；发展先进高效散热技术是解决芯片热失效的有效对策。射流冲击结合微结构表面强化沸腾传热技术作为一种新型主动散热技术，具有结构紧凑、传热系数高、有效消除局部热点等优点，可作为解决上述问题的有效措施。分布式阵列射流结构由于射流入口与流体排出口间隔排布（如图1所示），不存在传统射流冲击的出口横流干扰，具有系统压降小，汽液流体易排出等优点。传热传质研究中心以分布式射流冲击强化沸腾传热技术为研究对象，建立相关试验测试平台，研究了微肋柱阵列表面、多孔丝网结构表面以及Cu-Al2O3多孔沉积表面强化射流冲击沸腾传热特性，获得了不同微结构表面对应的传热系数变化规律（如图2所示，为HFE-7100电子氟化液工质测试结果），结合可视化观测和表面微结构形貌分析揭示了微结构表面强化射流沸腾传热机制，结果表明多孔丝网结构表面具有较好的强化射流冲击沸腾传热特性，其传热系数与光滑表面的传热系数相比可提高50%以上。采用水作为冷却工质，且加热壁面温度控制在85℃以下时，试验测试结果表明，分布式阵列射流冲击结合微结构表面强化沸腾传热技术的冷却能力可达到800W/cm2以上，且具有较小的泵功输入，对应的单位泵功冷却能力大于16kW(热量)/W（泵功），该先进高效主动冷却技术的研发可为高性能芯片技术的快速发展提供有效热管理手段。基于以上研究已申请1项发明专利。图1 分布式阵列射流冲击进出口分布图2 不同微结构表面传热系数分布特性

p 整个5月，可以称得上是“可燃冰”月。据外媒报道，美国于12日宣布正在墨西哥湾开展“可燃冰”钻探研究，日本也于4日宣布从近海“可燃冰”中提取出了甲烷。5月18日，国土资源部部长姜大明对外宣布，5月10日起，我国从南海神狐海域水深1266米海底以下203-277米的天然气水合物(也即可俗称的“可燃冰”)矿藏实现连续187个小时的稳定产气。这一消息让包括仪器界在内的不少中国人感到沸腾！br//pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/64c1bf22-6b1e-45a0-9c27-1e9196acd99b.jpg" title="189271705.jpg"//pp　　为什么大部分储存于海底的“可燃冰”能够引得当今世界上的大国们竞相研究它的开采手段呢?主要原因是“可燃冰”使得人类一下增加了很多能源来源，如果能低成本、高安全地商业开发出来，后期基本不需要再进行复杂的化工处理，相比原油/煤炭还需要裂解、建很多炼油厂要环保和省钱得多，而且燃烧后对环境的污染也非常小。/pp　　不过几乎和以往历次国家发布重大科技突破一样，此消息一出，引来各方发声。/pp　　一类声音认为，“从科学到技术创新要经历知其然(发现现象)、知其所以然(理论理解)、造其然(技术上可行)、利其然(经济上可行)的4个阶段。中国这次突破的意义，就是让利用‘可燃冰’达到了‘造其然’的阶段。”/pp　　“这次中国之所以取得突破，就是因为把开采固体变成了开采气体，在原位通过降压把水合物中的甲烷释放出来，直接采甲烷，同时整个过程都保持可控，没有引发海底甲烷泄漏。”/pp　　“‘可燃冰’的开采十分费劲，它深藏在高压低温的海底环境，一不小心，就容易造成海底滑坡。日本先于我国研究开采技术，却因泥沙堵塞管道问题解决不了，‘可燃冰’开采迟迟未能取得进展。虽然我国不是第一个发现‘可燃冰’的国家，也不是第一个开采出‘可燃冰’的，但我们之所以敢宣称是世界第一，是因为‘稳定开采’这四个字。”/pp　　当然，也有另外一类声音：“此次使用的钻井技术，‘可燃冰’开采技术和钻井船舶都是常规技术和设备。这种用常规油气勘探开发的技术和装备来开采“可燃冰”全世界所有大石油公司都会干，都能干。”/pp　　“如果出现大面积海底甲烷气溢出，就会是生态灾难......”/pp　　“有什么样的技术可以把‘可燃冰’融化后溢出的甲烷气盖在海底之下而不溢出海底呢?目前世界没有，中国也没有! ”/pp　　此外，在关于“可燃冰”的报道中，还闹出了“50000公里”这样的乌龙。令人遗憾的是，这个报道中的乌龙助长了另外一个方向的舆论：认为中国这次试采完全没有意义，甚至是自欺欺人。/pp　　无论对于“可燃冰”是“扬”也罢，“抑”也罢，作为科学仪器及分析测试行业的门户网站，我们更加关注的是“可燃冰”的探测技术。/pp　　据了解，深海可燃冰探测在技术上目前已经有了很大突破，然而仍存在价格昂贵(例如，“深海甲烷原位探测系统”其缆控机器人价格在4000万元/台以上)、整套探测装置非常复杂、探测能力有限、难以适应可燃冰分布特点的探测等一些问题。/pp　　不过，已经有技术专家正在着手开发新型深海可燃冰探测系统，其中包括一位年逾七旬的老人，合肥奥义克斯光电科技有限公司的技术带头人丁厚本教授。丁厚本自1963年起从事国防科技工作 1986年至1991年，任核九院工学院院长 1991年7月，作为安徽引进的高科技人才回安徽合肥工作。/pp　　他主持研发的深海可燃冰探测系统，旨在提供一种基于γ射线康普顿背散射扫描技术的深海可燃冰探测器。据奥义克斯公司相关材料显示，它能直接、快捷、安全、准确地判断是否为可燃冰 且设备生产成本低，装置构造简单，容易操作。这一项目曾经在2016年首届四川省科技工作者创新创业菁英大赛中获一等奖。/pp　　另据相关资料介绍，2011年，我国已在南海圈定25个“可燃冰”成矿区块，控制资源量达到41亿吨油当量。如果一个区块需要30套深海可燃冰探测仪，则共需750套探测仪，每套探测仪售价按200万元保守估算，750套共15亿元，并且尚有更多的成矿区块等待被发掘。因此，开发新型的“可燃冰”探测技术也具有潜在的商业价值。/p

恒温水浴锅使用中如何保证安全？水浴锅主要用于实验室中蒸馏，干燥，浓缩等操作，是实验室等科研重要的仪器。恒温水浴锅是水浴锅的一种，具有自动控温，良好的防腐蚀性，操作简单，使用安全等特点在第一次拿到恒温水浴锅，我们该如何使用呢？1、设备安装前应将恒温水浴锅放在平整的工作台上，先进行外观的检查，外观应无破损，仪表外观应完整，导线绝缘应良好，插头应完好，电源开关灵活.2、在接通电源前先向水浴锅的水槽注入清水，开口距离液面保持一定距离，然后通电，温度仪表会显示当前水温值。3、设置需要达到的温度，当温度上升到设定温度时，恒温水浴锅温度即保持恒定。4、水浴恒温后，将装有待恒温物品的容器放于水浴中开始恒温。5、仪器使用结束，取出容器，关闭电源，排出锅内的水，并做好实验操作记录。二、恒温水浴锅使用注意事项1、在未加水之前，切勿开上电源，以防电热管之热丝烧毁。2、切勿在水浴锅无水的状态下进行干烧。3、水浴锅外壳需要做好有效接地，保证使用过程中的安全性。4、加水时，水位高度不能低于电热管，以免电热管烧环，但也不能过满，以免沸腾时水量溢出锅外。5、长时间不使用的话，需要将水浴锅用清水洗干净后保持清洁干燥。常州国宇仪器HH-S6数显恒温水浴锅该水浴锅集一般恒温水浴锅之优点：内胆采用不锈钢板焊接而成，盖板孔径12㎝每孔四圈一盖。外壳采用冷板喷塑，提高了整机的防腐能力。温度控制采用数字显示控制，提高了恒温精度，使温度显示直观明朗。三、主要技术参数： 数显恒温水浴锅按照孔数分单列式与双列式两种，数显控温 控温范围：室温～100℃，控温精度：±0.5℃。四、使用方法：1、设定温度：按SET键可设定或查看温度设定点，按一下SET键数码管字符开始闪动，表示仪表进入设定状态，按 ↑ 键设定值增加，按 ↓键设定值减少，长按 ↑ 键或 ↓ 键数据会快速变动，再一次按SET键仪表回到正常工作状态温度设定完毕。2、智能控制参数设定：按SET键3秒仪表进入内层参数设定状态。E：这个参数在P=0时是加热停止的提前量，当P不等于0时仪表为智能PID工作方式，P不等于0时E参数无意义。若设定值是50℃，提前量为0.5，仪表控制加热到49.5℃时继电器释放，温度下跌到50℃-0.5℃=49.5℃时继电器又吸合，提前量越大继电器动作次数越少，提前量过大会降低控制精度。调好提前量参数后按SET键3秒钟仪表回到正常工作状态 。P：为比例带，即比例控制值，仪表以设定值为中心P值分布在设定点两边，在P值范围内仪表以PID方式工作。T：为加热输出循环周期，即继电器工作循环周期，T值小好控制，但T值太小继电器会因频繁工作而减少寿命。一般T值取20-60秒。为简化操作，仪表的积分时间（I）和微分时间（D）设计为隐藏参数，其默认值：I=180，D=45不工作应切断电源,为确保安全,使用是请接上地线,仪器保持清洁干燥,严禁溶液进入机内,以免损坏机件,防止剧烈震动 如您对 系列培养箱，水浴恒温振荡器，电动搅拌器，系列水浴锅感兴趣，可通过仪器信息网400-860-5168转0419和我们联系