氫能源動力實驗原理與指導(未來能源與動力卓越工程師培養系列教材)
內容大鋼
本書系統地介紹了氫能源動力系統相關的測量基礎與實驗技術,幫助學生和科研人員深入理解氫能源動力實驗的基本測量原理和具體操作。本書分為實驗原理和實驗指導兩部分:實驗原理部分包含了測量和儀錶的基本知識,介紹了與氫能源動力相關的幾類測量,如壓力測量、溫度測量、流量測量、氣體成分分析、電化學測量等;實驗指導部分包含了交流阻抗法測試電極過程參數、合金儲氫材料(LaNi5)的吸放氫性能實驗、氫氣的製備與純化、雙極板的製備與測試、質子交換膜燃料電池的組裝與性能測試、氫燃料電池動力系統的搭建與測試、電解槽的拆裝實驗7個關鍵實驗。教材內容覆蓋氫的製備、存儲、運輸,燃料電池的工作原理及其在動力系統中的應用,兼具理論性和實踐性。
本書可作為高等院校能源與動力工程、車輛工程、化學工程及相關專業的本科生、研究生教材,也可作為從事氫能源研究的科研人員和工程技術人員的參考用書。
作者介紹
編者:廖高良//張峰//陳敬煒//楊高強|責編:何士娟
目錄
前言
上篇 氫能源動力實驗原理
第1章 緒論
1.1 測量和儀錶的基本知識
1.1.1 測量概述
1.1.2 儀錶的基本知識
1.2 測量誤差分析
1.2.1 測量誤差的概念
1.2.2 測量誤差的分類
1.2.3 測量精度的判斷標準
1.2.4 直接測量誤差分析
1.2.5 間接測量誤差分析
1.2.6 綜合誤差的計算
1.3 測量數據處理
1.3.1 有效數字
1.3.2 數據處理的基本方法
第2章 壓力測量
2.1 壓力的概念與表示方法
2.1.1 壓力的概念
2.1.2 壓力的表示方法
2.2 壓力測量儀錶的分類
2.2.1 液柱式壓力計
2.2.2 彈性式壓力計
2.2.3 電氣式壓力感測器和變送器
2.3 氣流的壓力測量
2.3.1 靜壓的測量
2.3.2 總壓的測量
2.3.3 壓力探針的測量誤差分析
2.4 測壓系統的安裝和動態特性
2.4.1 測壓系統的安裝
2.4.2 測壓系統的動態特性
第3章 溫度測量
3.1 溫度和溫度標尺
3.1.1 溫度的定義
3.1.2 溫度標尺
3.2 接觸式測溫方法
3.2.1 接觸式測溫方法的特點及分類
3.2.2 熱電阻溫度計
3.2.3 熱電偶溫度計
3.2.4 其他接觸式溫度計
3.3 非接觸式測溫方法
第4章 流量測量
4.1 流速測量
4.1.1 流體速度的測量
4.1.2 測壓管
4.1.3 流速測量技術
4.2 流量測量
4.2.1 流量
4.2.2 容積式流量測量方法和儀錶
4.2.3 速度式流量測量方法和儀錶
4.2.4 壓差式流量測量方法和儀錶
4.2.5 其他形式的流量計
4.3 氣液兩相流測量概述
4.3.1 測量原理
4.3.2 幾種用於兩相流流量測量的儀錶
第5章 氣體成分分析
5.1 氣體成分分析方法概述
5.1.1 氣體成分分析的定義與用途
5.1.2 氣體成分分析方法的分類
5.2 氧氣分析儀
5.2.1 熱磁式氧分析儀
5.2.2 氧化鋯氧分析儀
5.2.3 燃料電池式氧分析儀
5.3 氫氣分析儀
5.3.1 熱導式氫分析儀
5.3.2 奧氏氣體分析儀
5.3.3 氣相色譜分析儀
第6章 電化學測量
6.1 電化學測量方法
6.1.1 概述
6.1.2 電化學測量的基本原則
6.1.3 電化學測量的主要步驟
6.1.4 電化學測量的注意事項
6.2 電化學測量實驗基本知識
6.2.1 電極
6.2.2 電極電勢
6.2.3 電解池
6.2.4 鹽橋
6.3 線性掃描伏安法
6.3.1 概述
6.3.2 響應電流特點
6.3.3 基本過程
6.4 交流阻抗法
6.4.1 概述
6.4.2 基本概念