[发明专利]超临界流体的流态化强化传热方法及其传热工作介质和应用

权利要求书

1、 一种超临界流体的流态化强化传热方法，其特征在于：至少含有一种基础超临界流体，在基础超临界流体中加入颗粒度大于0.01nm的颗粒物质，使颗粒物质与超临界流体一起传热，颗粒物的颗粒度及加入量应保证传热过程中不使堵塞，超临界流体保持超临界状态顺利传热。

2、 如权利要求1所述的超临界流体的流态化强化传热方法，其特征在于：所加入的颗粒物质为至少下列一种：

A、固体颗粒类物质，在基础流态化物质进入亚临界或临界状态后，固体颗粒保持其固体的形态，分布在基础超临界流体内，与超临界流体传热，所述的颗粒物质为金属颗粒物和/或非金属颗粒；

B、液体物质，在基础流态化物质进入亚临界或临界状态后，液体物质成为一种雾状的颗粒类物质，分布在超临界流体内，与超临界流体一起共同进行传热。

3、如权利要求1所述的超临界流体的流态化强化传热方法，其特征在于：在基础超临界流体中还加入辅助相变物质，该辅助相变物质的相变温度处于超临界流体的工作温度区间内，在超临界流体传热的工作温度区间内辅助基础超临界流体进行相变传热。

4、 如权利要求3所述的超临界流体的流态化强化传热方法，其特征在于：所述的辅助相变物质为固固相变物质或固液相变物质、液气相变物质或其中两种或两种以上的混合物。

5、 一种超临界流体的流态化强化传热介质，包括超临界流体，其特征在于：在超临界流体中含有能够与超临界流体一起进行传热且不会堵塞的颗粒物质，颗粒物的颗粒度大于0.01nm。

6、 如权利要求5所述的超临界流体的流态化强化传热介质，其特征在于：超临界流体选择自下列一种或多种：氦、氢、氮、氨、氧、氟利昂(卤代烃)、碳氢化合物(烃类)、甲醇、二氧化碳、二氧化氮、戊烷、己烷、庚烷、丁烷、乙烷、辛烷、环戊烷、环己烷、十氢化萘、四氯化碳、对二甲苯、甲苯、间二甲苯、乙苯、苯乙烯、邻二甲苯、二硫化碳、α-蒎烯、四氢化萘、碳酸二乙酯、丁酸、二丁醚、丙酸、三氯乙烯、二丙醚、二异丙醚、丁酸丁酯、丁酸丁酯、乙醚、丁酸丙酯、丙酸丁酯、乙酸戊酯、氯仿、乙酸异戊酯、甲酸异戊酯、乙酸丁酯、丁酸乙酯、丙酸丙酯、氯苯、甲酸戊酯、丙酸乙酯、丁酸甲酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、乙酸、乙酸乙酯、乙酸甲酯、四氢呋喃、2-辛醇、甲酸甲酯、甲酸甲酯、2-甲基吡啶、1-辛醇、二氯乙烷、1-庚醇、甲基环己酮、3-戊醇、乳酸乙酯、甲基环己醇、吡啶、吡啶、苯甲醇、1-己醇、2-戊醇、1-戊醇、环己酮、2-丁醇、环己醇、1-丁醇、糠醇、丁酮、丙醇、丙酮、乙醇、硝基乙烷、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、硝基苯、硝基甲烷、喹啉、甜菜碱、乙二醇、甘油、糠醛、甲酸、水、甲酰胺、二甲基甲酰胺、萘、导热油、联苯、导热姆、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟碳化物、六氟化硫。

优选的工作介质为：二氧化碳，水、氨、二氧化氮，氟利昂(卤代烃)，碳氢化合物(烃类)。

优选温室气体为超临界的传热介质为：二氧化碳，甲烷，氧化亚氮，氢氟碳化物，全氟碳化物，六氟化硫。

7、 如权利要求5所述的超临界流体的流态化强化传热介质，其特征在于：所述的超临界流体中还进一步含有辅助相变物质，该辅助相变物质的相变温度处于超临界流体传热过程中温度变化区间内。

8、 如权利要求5所述的超临界流体的流态化强化传热介质，其特征在于：所述的颗粒物质为固体颗粒类物质和/或液体颗粒物质，固体颗粒物质由金属颗粒物和/或非金属颗粒组成，液体颗粒物质在基础超临界物质进入亚临界和或/和超临界状态后成为雾状的颗粒类物质。

9、 如权利要求8所述的超临界流体的流态化强化传热介质，其特征在于：超临界流体与加入的每一种颗粒物的重量比为100∶0.001-8000，超临界流体与加入的每一种相变类物质的重量比为100∶0.001-5000。

10、 如权利要求8所述的超临界流体的流态化强化传热介质，其特征在于：所述的金属颗粒物为金属或金属氧化物或盐；所述的非金属颗粒物为塑料颗粒、玻璃颗粒、陶瓷颗粒、沙石颗粒中的一种或多种物质；所述的辅助相变物质为固固相变物质或固液相变物质、液气相变物质或其中两种或两种以上的混合物。

11、 一种超临界流体的流态化强化传热介质应用，包括超临界流体，其特征：至少下列一种应用：

A、作为一种超临界传热流体进行应用；

B、放置在一个封闭的腔体内进行应用。