[01667990]基于复合相变流体的船用柴油机高效冷却技术的研究

随着船用柴油机功率的不断提高,产生的热流密度也随之增大,冷却系统的热负荷显著增加。为了改善柴油机的耐久性和提高热效率,解决船用柴油机冷却是当前必须要突破的技术关键。 传统的船用柴油机闭式冷却系统几乎都以淡水为冷却介质。由于水输送的为显热,热流密度很低,单位体积输送的热量非常有限,如果一味地靠增大冷却介质流量的方法来解决其可靠性问题,将会导致大功率柴油机冷却系统体积庞大、温差大、泵功消耗过高,这和柴油机冷却系统高紧凑性方向发展相矛盾。采用与柴油机冷却介质温度范围（80～90℃）一致、具有高载热密度的相变流体是解决该问题的有效途径。 应用相变流体作为船用柴油机冷却介质是全新的构想。与水相比,具有良好流动性的相变流体具有储热、载热密度大,传热温差小等诸多优点,能大幅度提高介质的热量输送密度,输送同等热量所需流量减少,循环泵功消耗也大幅度下降。 课题组已经研制了一种纳米铝/石蜡乳状液复合相变流体,本项目在此基础上开展船用柴油机复合相变流体冷却系统的应用基础研究。重点解决两个关键问题： （1）复合相变流体的制备优化,获得稳定性与分散性好、不同纳米铝含量的复合相变流体; （2）复合相变流体在柴油机冷却系统中的适应性及匹配研究,探索船用柴油机相变流体冷却系统的关键技术参数,为复合相变流体在船用柴油机冷却系统设计提供依据。