1 青海大学机械工程学院，西宁 810016
2 阳光能源(青海)有限公司，西宁 810000
降低单晶硅电池的生产成本，是提高光伏产业效益的关键。在等径拉晶过程中，采用分段加热可以减少加热器的输出功率，降低加热系统的能耗。本文在分析单晶硅拉晶过程中加热区域及能耗的基础上，提出细分加热器结构改进加热电路对单晶炉加热系统进行优化。实验设计了两段加热和三段加热两种模型(即方案1和方案2)，并分别将其导入有限元仿真软件进行模拟实验。结果表明，两段加热对拉晶过程的影响较大，三段加热对拉晶过程的影响较小，后者更能保证拉晶过程的稳定进行。能耗计算发现，前者能耗降低为6.98％，而后者能耗降低达到了9.49％。因此，采用三段加热的优化设计更有利于降低光伏企业的生产成本。
单晶炉 加热系统 加热器 优化设计 能耗降低 single crystal furnace heating system heater optimization design reduce energy consumption
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心，四川 绵阳 621999
造纸工艺中成纸的水分控制和吨纸能耗是2个重要的质量和成本控制指标。国内造纸厂抄纸车间长网多缸纸机一般多按传统的三段通汽方式进行纸页干燥，在传统工艺和设计中，由于工艺人员无法精确控制纸浆流量和烘缸内压差，往往存在烘缸排水不畅、吨纸汽耗过高等现象，从而导致产品质量和成本无法有效控制，因此在产业升级换代过程中迫切需要进行相应的技术改造。通过开发集散控制系统(DCS)，设计出各类测量传感器和控制方案，实现了对抄纸车间1760 mm/300 m长网多缸纸机供热系统的精确自动控制，最终达到了质量控制和节能降耗的目的。
自动控制 集散控制系统 供热 automatic control Distributed Control System heating system 太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(6): 1093
1 安徽蓝盾光电子股份有限公司, 安徽 铜陵 244000
2 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室, 安徽 合肥 230031
烟气排放造成了严重的环境污染,其组分复杂和恶劣的检测环境对在线检测带来极大的困难。介绍了基于傅里叶变换红外光谱技术的烟 气多组分在线FTIR监测系统,该系统对烟气气路采用全程180℃伴热方式,并对多次反射池进行高温伴热,解决探测过程中烟气的冷凝和吸 附损耗等问题。该系统可用于烟气中SO2 、HCl、NOx 等多种气体浓度的监测。采用该系统与MCS100FT烟气在线检测系统进行 实时比对实验,测量结果具有良好一致性。实验表明对抽取烟气进行全程高温伴热方式的FTIR在线监测系统可用于烟气中多种气体浓度的测量。
傅里叶变换 红外光谱 多次反射池 高温烟气采样 Fourier transform infrared spectrometer multiple reflection cell high-temperature heating system
中北大学 电子测试技术国家重点实验室，太原 030051
为了拉制氧化锆单晶光纤，采用一种基于激光加热基座生长法的单晶光纤拉制系统，在原有的激光加热基座生长法生长单晶光纤的基础上，设计出环形聚焦激光加热系统，对其光学系统进行了改进、优化。利用椭球镜的双焦点特性设计光路，在其第一焦点处形成聚焦环形热源，用于熔化晶棒，拉制光纤；通过ZEMAX光学软件对系统进行了光学仿真。结果表明，在光学系统的聚焦点，能形成高质量的环形热源。该系统有着其它激光加热基座生长法的光学系统无法比拟的优点，在拉制氧化锆和其它高温单晶光纤方面有着很好的应用。
激光技术 激光加热基座生长法 环形激光加热系统 椭球反光镜 氧化锆单晶光纤 laser technique laser heating pedestal growth circular laser heating system ellipsoidal reflector zirconia single crystal fiber
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西太原 030051
单晶光纤作为高温传感器的关键器件在航空航天、**研究、电力、铸造等方面有着广泛的应用。文中介绍了一种基于激光基座加热法的单晶光纤拉制系统，并通过 ZEMAX光学软件对系统进行了光学仿真。软件仿真结果表明，在光学系统的聚焦点，能形成高质量的环形热源 ,验证了系统的优越性。为了拉出高质量的单晶光纤，对光学系统的熔区建立数学模型，并从理论分析上讨论了各种因素对单晶光纤品质的影响。由于系统有着其他激光基座加热法的光学系统无法比拟的优点，在拉制氧化锆和其他高温单晶光纤方面有着很好的应用。
单晶光纤 LHPG法 激光加热系统 single crystal fiber LHPG method laser heating system
