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[发明专利]一种可精确测量相变材料高压体积变化率的实验装置-CN202210100496.4有效
发明人：卫海桥;王士铎;潘家营;李醒飞;徐佳毅 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-01-27 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01N25/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种可精确测量相变材料高压体积变化率的实验装置，包括相变材料排气系统、相变换热系统、位移监测系统、压力调控系统和温控系统。相变材料排气系统包括真空泵和真空罐；相变换热系统是盛放待测相变材料的部件；位移测量系统主要包括活塞杆和激光位移传感器；压力调控系统主要包括压力表、溢流阀、高压油腔、高压油泵和高压油储罐；温控系统主要包括恒温水箱、电加热器、压缩制冷机和PID温控器。本发明通过高压油腔与溢流阀的配合使用实现稳定压力控制，进而实现相变材料的定压相变过程，同时对体积变化率的测量完全消除了高压油体积随压力变化而带来的测量误差，最终完成相变材料在不同压力下体积变化率的精确测量。
一种精确测量相变材料高压体积变化实验装置

[实用新型]一种分级式氨在线制氢装置-CN202321258123.6有效
发明人：胡启航;刘泽凯;汪政;李鸿坤;潘家营;卫海桥 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C01B3/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种分级式氨在线制氢装置，涉及氨分解技术领域，包括外壳体、尾气管、导流机构、催化保温机构、进气管和出气管，外壳体套设于尾气管的外周，且尾气管的两端均伸出外壳体，进气管和出气管分别位于外壳体的两端，进气管与尾气管的出口位于同侧，出气管与尾气管的入口位于同侧，外壳体内壁与尾气管外壁之间的腔室分为预热腔和升温腔，预热腔靠近进气管设置，升温腔靠近出气管设置，导流机构位于预热腔内，催化保温机构位于升温腔内。本实用新型换热效果好、反应效率高、制氢稳定性好，适用于动力系统宽工况高效稳定运行。
一种分级在线装置

[发明专利]用于温差能浮标的带有梯形环肋的相变换热器-CN202310828665.0在审
发明人：卫海桥;王士铎;潘家营;李醒飞;徐佳毅;刘烨昊 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： F28D20/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于温差能浮标的带有梯形环肋的相变换热器，解决用于温差能浮标的相变换热器传热性能较差，相变材料相变过长问题，该相变换热器包括换热器壳体和设置在换热器壳体内，且与换热器中心轴同轴的橡胶油囊，橡胶油囊与换热器壳体之间填充有相变材料，换热器壳体的内壁上设有N道与换热器中心轴同轴的环状肋片，N道环状肋片为等间距布置，N道环状肋片的内边缘的圆弧直径按照自上而下依次减小，N道环状肋片的内边缘属于同一圆台侧面；N道环状肋片上均开有贯穿的导流孔。本发明结构简单、加工难度低，环肋的加入可以大幅度提高换热器的换热性能，加快相变速度，增强相变换热器的耐压强度。可应用于浮标等水下无人运载器的温差能动力系统。
用于温差浮标带有梯形相变换热器

[发明专利]一种搭载新型相变换热器的海洋温差能发电系统-CN202310828205.8在审
发明人：卫海桥;王士铎;潘家营;李醒飞;徐佳毅;刘烨昊 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： F28D20/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种搭载新型相变换热器的海洋温差能发电系统，包括壳体，壳体内设有发电装置和相变换热器，相变换热器包括设置在换热器壳体内的橡胶囊，橡胶囊与换热器壳体之间填充有相变材料，换热器壳体内设有与换热器中心轴平行的外螺纹套杆，并同轴的固定有N个环状肋片；发电装置包括发电机、油囊及其出油管路和回油管路，出油管路通过连接管线自橡胶囊的油口依次经过第一单向阀、蓄能器、流量控制器和涡轮后连接至油囊的油口，涡轮与发电机相连；回油管路通过连接管线自油囊的油口依次经过电磁阀和第二单向阀后连接至橡胶囊的油口。本发明制造方法简单、造价低、后期维护成本低，提高了换热性能，利用温差能发电，发电功率较高。
一种搭载新型相变换热器海洋温差发电系统

[发明专利]一种测量相变材料在温差能利用过程性能的实验装置-CN202210102195.5有效
发明人：卫海桥;王士铎;潘家营;李醒飞;徐佳毅 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-01-27 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G01N25/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种测量相变材料在温差能利用过程性能的实验装置，包括高压蓄能器、恒温水浴系统、高压油收集与补充系统、压力控制系统以及电磁流量计。高压蓄能器盛放待测相变材料，其中还设有橡胶油囊，以模拟相变材料在换热温差的驱动下将热能转化为高压油压能或机械能的工作过程，压力控制系统主要是使用高压油泵与溢流阀控制橡胶油囊内的压力，电磁流量计可精确测量高压油的体积流量从而量化高压油的做功能力。本发明可以模拟不同相变材料，不同工作压力、不同冷源和热源温度状态下的工作过程，可以直接测试有机类相变材料在温差能利用过程中体积变化率及工作性能，且具有造价低、操作简单、通用性强、对真实工作过程还原程度高等优点。
一种测量相变材料温差利用过程性能实验装置

[发明专利]一种基于热电耦合的氨制氢系统-CN202310585585.7在审
发明人： 潘家营;王士铎;卫海桥;舒歌群;胡启航;丁海龙 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： F02M25/12 文献下载
摘要：本发明公开一种基于热电耦合的氨制氢系统，该系统包括温差发电设备、氨反应器和冷却水箱，针对内燃机液氨和尾气温差，本发明对温差发电设备进行了设计。液氨流入温差发电设备并完成气化，之后流经预热器经高温冷却水加热，之后流经加热器再次升温，最后流入反应器内发生分解反应，分解后的混合气经燃料供应系统调配后喷入内燃机缸内完成燃烧；内燃机烟气先流入温差发电设备，后加热氨气并为氨分解反应提供热量。该氨制氢系统，使用余热为氨汽化、氨分解提供热量，并使用烟气的高温与液氨的低温温差发电，能量利用效率高，且可实现反应器温度的精准控制；设计后的温差发电设备整体热交换量大，发电效率高。
一种基于热电耦合氨制氢系统

[发明专利]一种回热再反应式的内燃机余热氨制氢系统及控制方法-CN202310588906.9在审
发明人： 潘家营;王士铎;卫海桥;舒歌群;胡启航;丁海龙 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： F02M21/02 文献下载
摘要：本发明公开一种回热再反应式的内燃机余热氨制氢系统及控制方法，涉及清洁零碳燃料的生产、转化、储存和利用技术领域，系统主要组件包括内燃机、冷却水箱、液氨罐、气化室、回热器、加热器、氨反应器、温度传感器、氨传感器、燃料供应系统及各类控制阀门。该系统除利用内燃机余热外，还对反应后的氨氢混合气余热进行回收，提高进气效率，且能量利用效率更高；同时，本发明提出的氨制氢系统可实现氨氢混合气的多次反应，配合相应控制策略，可有效控制氨分解程度，灵活调控内燃机进气的氨氢比例和总流量，解决现有系统氨分解效率低、对内燃机工况响应性差等问题。
一种回热再反应式内燃机余热氨制氢系统控制方法

[发明专利]一种燃烧系统以及气体发动机-CN202211262457.0有效
发明人：张海瑞;潘家营;李卫;朱涛 -专利权人：潍柴动力股份有限公司
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： F02B23/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种燃烧系统以及气体发动机，该燃烧系统包括主燃室以及预燃室，主燃室的活塞顶部设置燃烧室凹坑，燃烧室凹坑的周向侧壁包括多个沿周向依次相接的螺旋曲面；预燃室的周向间隔设置有多个周向喷孔，周向喷孔的轴线在预燃室的横截面的投影的两端与预燃室的中心的连线的夹角大于0，各周向喷孔与各螺旋曲面一一对应地相对设置；在应用时，随着活塞上行，主燃室经各周向喷孔进入到预燃室内的可燃混合气呈螺旋上升，避免各周向喷孔进气相互影响，使预燃室内扫气更充分；预燃室内着火后火焰沿各周向喷孔呈螺旋式喷射到对应的螺旋曲面上，使火焰传播方向为螺旋式传播，凹坑内形成分区燃烧，使缸内燃烧更充分。
一种燃烧系统以及气体发动机

[发明专利]一种液压驱动式的快速压缩膨胀机及其控制方法-CN202110972302.5有效
发明人： 潘家营;张韧;卫海桥;舒歌群;杨鹏晖 -专利权人：天津大学
申请日： 2021-08-24 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： F15B11/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种液压驱动式的快速压缩膨胀机，包括液压泵站系统和燃烧室系统，液压泵站系统包括液压缸、油箱、溢流阀、泄压阀、泄压管路、溢流管路、第一管路和第二管路，第一管路上自油箱至有杆腔进油口依次设有主泵、单向阀、压力表、第一蓄能器组、第二蓄能器组和有杆腔比例阀；第二管路上设有无杆腔比例阀；第二管路与第一管路连接的一端位于第一蓄能器组和第二蓄能器组之间。液压缸包括缸体、液压活塞、液压缸杆以及设置于缸体上的无杆腔进油口和有杆腔进油口，液压活塞安装于缸体中，液压缸杆远离液压活塞的一端设置有压缩活塞，压缩活塞滑动安装于燃烧室系统中。操作更加简单高效，实现了快速响应和精确控制，具有较强的台架适应性。
一种液压驱动快速压缩膨胀及其控制方法

[发明专利]一种当量比发动机-CN202211259962.X有效
发明人：李卫;潘家营;宿兴东;朱涛 -专利权人：潍柴动力股份有限公司
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： F02B19/18 文献下载
摘要：本申请实施例公开了一种当量比发动机，包括篷顶式主燃烧室和预燃室。在预燃室靠近篷顶式主燃烧室的进气道的一侧设置第一喷孔组件，在预燃室靠近篷顶式主燃烧室的排气道的一侧设置第二喷孔组件，第一喷孔组件和第二喷孔组件相对于预燃室的轴线呈非对称设置，第一喷孔组件的第一喷孔的轴线和与第一喷孔位置对应的滚流方向的切线之间的夹角α＞10°。第一喷孔组件引入预燃室的进气总量减少，通过第一喷孔组件引入预燃室的气体的能量也会降低，从而缓解预燃室内扫气气流集中在预燃室一侧的情况，使通过第一喷孔组件和第二喷孔组件引入的预燃室的气体总量和能量相当，逆流侧和顺流侧的气体均能够对电极附近进行吹扫，提高了电极附近的吹扫效果。
一种当量发动机

[实用新型]一种发动机进气结构以及发动机-CN202222710788.8有效
发明人：王雪鹏;潘家营;李卫;韩美莹;陈文超 -专利权人：潍柴动力股份有限公司
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： F02M35/10 文献下载
摘要：本实用新型提供一种发动机进气结构以及发动机，本方案中在进气稳压壳的内壁设置有导流板，并通过导流板将进入进气稳压腔内部的气流一小部分导入位于第一端的出气口，并将大部分气流导流至后续的出气口。通过设置导流板可避免由进气口进入的气流直冲位于第一端的出气口，因此，进入各缸的惯性力相同，故而提高了各缸涡流比一致性。另外，由于设置导流板可规避整机的边界限制，进气口设置于进气稳压壳的第一端（即一端进气），可以布置更长的混合段，混合均匀性可以得到很好的改善。
一种发动机结构以及

[发明专利]气缸盖进气结构及气体机-CN202211261200.3在审
发明人：王利雨;潘家营;吕顺;李卫;张善永;贺经纬 -专利权人：潍柴动力股份有限公司
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： F02F1/42 文献下载
摘要：本发明提供了一种气缸盖进气结构及气体机，将气缸盖采用篷顶结构，并进气口侧的第一斜面设置由第一挡气台阶和第二挡气台阶配合的，对进气进行导流的结构，将进气门两侧设置为不同高度，使阻流侧的第一挡气台阶高于滚流侧的第二挡气台阶，则在进气门打开时，进气受到第一挡气台阶的阻挡，主要由滚流侧挤出，从而提高了进气挤入气缸室内的气体能量，同时，配合篷顶结构对进行导向，使得挤入的气流通过篷顶结构进行导向加强翻滚强度，提高滚流效果。
缸盖结构气体

[发明专利]可在燃烧过程中硬化缸壁的润滑油、制备方法及应用-CN202010913635.6有效
发明人：梁兴雨;张松;舒歌群;潘家营;王昆;王月森 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-09-03 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： C10M159/18 文献下载
摘要：一种可在燃烧过程中硬化缸壁的润滑油、制备方法及应用，其中润滑油包括如下质量百分比的组分：基础油80％～81％、抗泡剂0.01％～0.05％、粘度指数改进剂8.0％～10％、清净分散剂3％～5％、MMT 0.01％～0.02％、抗氧化剂0.5％～2％、极压抗磨剂1％～3％、抗乳化剂0.1％～0.5％。本发明的可在燃烧过程中硬化缸壁的润滑油，通过对润滑油配方进行优化，添加MMT(甲基环戊二烯三羰基锰)作为金属络合物，可产生金属化合物覆盖在缸壁上形成一层新的致密的保护层，从而增加了缸壁的硬度，缓解它的磨损。
燃烧过程硬化润滑油制备方法应用

[发明专利]一种可测量相变材料相变界面和体积变化率的实验装置-CN202210575122.8在审
发明人：卫海桥;王士铎;潘家营;李醒飞;徐佳毅 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-05-25 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G01N25/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种可测量相变材料相变界面和体积变化率的实验装置，包括恒温水浴系统、高压油收集与补充系统、相变换热器、压力控制系统和相变界面监测系统。相变换热器布置在水浴箱内，其主体是最大可承受3MPa压力的透明有机玻璃腔体，可通过摄像机记录换热器内部相变界面的变化规律；同时，相变换热器中心布置有充满高压油的橡胶油囊，配合高压油收集或补充系统可实现对相变材料体积变化率的测量。该装置具有成本低、可靠性高、操作简单等优点，借助该装置，可模拟不同固液相变材料在不同工作压力、不同冷热源温度下的相变过程，对相变换热特性研究、相变换热器的设计与考核具有重要意义。
一种可测量相变材料界面体积变化实验装置

[发明专利]一种可同时测量相变材料相变界面和温度分布的实验装置-CN202210576539.6在审
发明人：卫海桥;王士铎;潘家营;李醒飞;徐佳毅 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-05-25 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G01N25/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种可同时测量相变材料相变界面和温度分布的实验装置，包括恒温水浴系统、温度与相界面检测系统和相变换热器；相变换热器包括相变换热器主体和实心橡胶体，通过取消或是更换实心橡胶体可对相变材料在不同尺寸和形状的结构中的相变换热进行研究；温度与相界面测量系统包括多个测温单元和与PC机相连的摄像机和温度变送器和数据采集卡，多个测温单元可设置不同位置实现逐时的多点测量，配合摄像机可得到相变材料在相变过程中逐时的温度分布和相界面变化图谱。本发明装置可真实地模拟相变材料在水下无人运载器(UUV)动力系统等温差能转化利用系统中的相变过程，具有造价低、操作简单、通用性强、对真实工作过程还原程度高等优点。
一种同时测量相变材料界面温度分布实验装置

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