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氨动力引擎

发明描述 这项专利技术是利用氨作为氢存储燃料、制冷剂和氮氧化物(NOx)还原剂,应用于动力、加热和制冷等多种用途的设备。   建议应用 使运输工具(轿车、卡车、轮船和火车) 改为以经济、高效能的氨作为运行燃料。可用于所有内燃机、远程发电机、住宅和商业楼宇及冷藏运输   技术优势 •  专利:美国专利8272353, 2012年9月25日公开 •  一种氨的分解和分离单元,可将氨热催化分解为氢气和氮气,并以氢气作为燃料; •  同时使用氨发电和制冷; •  适用于任何使用氢气、氢气氨气混合物,直接氨燃料电池或氢燃料电池的内燃机; •  采用多孔介质吸收氨及密封,隔热的储箱,安全地运载储存氨; •  为氢气在存储、运输和体积上的问题提供了解决方案。   以氨作为燃料的优点: •  氢的有效载体,具有高能量含量; •  低成本,环保,无碳燃料; •  廉价生产,容易得到; •  有一个现有的交通网络

用废弃输出物生产氢气

发明描述 这是一套正在开发的创新专有技术和知识产权(已获颁发一项专利和三项专利应用),并提供了一个以废水和废热来产生氢气的专用系统。   建议应用 用于有中级废热(450℃)的工业环境。目标行业包括重工业(如水泥、钢铁)或石油精炼厂。   技术优势 •  该技术为用户提供具成本效益、环保和内部的商品源 •  无烃的氢源 •  碳税对我们生产氢气的方法有利 •  未来十年世界氢需求量估计将增加40% •  化肥生产和石油化工行业于现有的消费占主导地位 •  在该领域的领导地位来自于国际合作

离网住宅供热系统

发明描述 这是一个专有的组合,当中包括专有的三边闪光循环、涡旋式膨胀机和热流体,并配合两相膨胀过程,因而可以利用相对低的温度差或其他能源。   建议应用 该发明不需要任何电力来支持其使用,最适合被应用于住宅供热及冷却的能量需求。   技术优势: •  基于热发动机驱动外部供热的“绿色”炉 •  能够满足基本和紧急情况下的电力需求 •  在断电的情况下支持离网的操作和功能 •  产生适合家庭或小型企业使用的1.5kw电力和20-100kw 热 •  其首要市场为农村和发展中国家 •  使用90℃至140℃的低品位热能,可应用于几乎任何的外部电源供电。其他的热力发动机需要高于190℃的热 •  适用于多种能源,包括太阳能,小规模的地热,木材燃烧或石化和废气流 •  相对其它的热力发动机(例如有机朗肯循环),其温度曲线的源和汇更相配 •  与现有的熔炉炉组合比较,预计其零售销售价格有一定的竞争力 •  已创建其工作原型

新型电极材料在质子交换膜(PEM)燃料电池上的使用

发明描述 这是一个专有的方法来制造陶瓷碳电极,其专有的组合和功能性特征比市面上可用的更优异。 建议应用 展望在运输工具的质子交换膜(PEM)燃料电池上使用。该技术使本已卓越的技术(PEM燃料电池操作时的温度低于传统的电池)更具吸引力。   技术优势 •  是一个专有的方法来制造电极及其专有的组合 •  证实可在20%的相对湿度下的操作 •  证实可在40%相对湿度下操作300小时 •  使用经济和丰富的电极制造原料 •  降低加湿和运输工具水控制系统的要求,及降低质子交换膜(PEM)电池被水淹没的可能性 •  在生产使用质子交换膜(PEM)燃料电池的运输工具时,可降低其成本和复杂性 •  有潜力使绿色交通技术被广泛应用,减少对烃类燃料的依赖      

一种具有极低干扰性、低成本且易安装的系统,用于增强安全至上的工业厂房的传感器

背景梗概 在安全至上的工业厂房中,如石油和天然气精炼厂、化学处理厂和发电厂,对关键传感器可靠性的要求非常高。这些传感器通常是有线的,用于紧急制动、过程控制或监测。由于这些传感器通常在恶劣的工业环境中运作,因此可能发生偏差、偏移、精度退化或完全失效等故障。这些故障可能会导致意外的车间停工,在某些情况下可能会导致平均每天一百万美元的花费,或可能会导致产生灾难性后果的重大事故。因此,必须确保传感器的测量是精确、准确而可靠的。配置额外的传感器来校验这些测量结果,可以显着地提高传感器的可靠性。 发明介绍 西安大略大学的研究人员已经开发出一种具有极低干扰性、低成本且易于安装的系统,来监测和校验现有的有线关键传感器。额外传感器的安装及数据测量都可通过低功耗、高可靠性的发射器来无线传输至计算机工作站。该工作站也可获得已安装的有线传感器的测量值。然后它会自动检测出现故障的传感器并向车间人员发出警报。因此,传感器的可靠性被增强,车间安全性、可用性、经济性被显著改善。该系统已通过工业等级设备的验证。 主要优势与应用 潜在优势 •   对现有工业装置系统的干扰性最低 •   极低功耗的无线信号传输不会干扰其它电子设备 •   价格低廉且易于安装 •   自动检测出现故障传感器 •   在车间关键变量的检测上有多样化的改进 潜在应用 •    石油和天然气行业 •    化学处理行业 •    发电行业 关键词 无线,有线,传感器,测量,故障,安全至上的工业车间,校验,监控      

光学微压传感器

背景梗概 如今对快速响应、高灵敏度的微型传感器的需求不断增长。基于集成光学设计的微传感器可在无需使用电线的情况下检测并发送信号。光学微传感器的明显优势在于抗电磁干扰,在易燃易爆介质中的安全性,电气钝性和在高动态范围内的高灵敏度。目前正在开发的不同微型传感器中,PC传感器(光子晶体传感器)因其高灵敏度、占用空间极小、可分布式测量并且可与成熟的SOI技术(硅晶绝缘体技术)结合等特点而备受关注。 Top View                                             Side View 发明介绍 基于光子晶体波导管的微光电子压力传感器是采用平面硅晶绝缘体技术制造的。该设备的操作的原理是利用微光电子波导管周围材料的折射率变化,来改变光通过波导管的传播。在这种传感器中,有个活跃的微型传感元件(该元件包含一个能暂停光学波导的空气桥),可通过光学读出将机械外部输入(包括力、压力、加速度等)转换成光学信号。膜的偏转有效地改变了光子晶体波导管(通过波导管改变传输)周围的折射率。 主要优势与应用 优势: •   超灵敏:纳米偏转分辨 •   微尺寸:不大于40纳米 •   多样化:可在一系列单色光中实施 应用: •  生物医学用传感器芯片实验室 •  颅内血液和脑脊髓的监测 •  血管成形术,主动脉内和其他类型导管的传感器    

双轴太阳能跟踪器

背景梗概 尽管相比较于固定的太阳能设备,太阳能追踪系统可以提高45%以上的发电量。但目前太阳能追踪器存在各种问题,包括:能耗要求高、复杂性高、安装成本高、维护成本高等。此外,目前追踪设备安装每次都需要定制和设计。因此,为了确保太阳能项目有更好的投资回报率,更简单、更具成本效益的系统是必不可少的。 发明介绍 加拿大西安大略大学的研究人员已经开发出一种智能的并具有成本效益的太阳能追踪系统,可扩展到支持任何负载需求。所开发的技术有两个主要组成部分:一个双轴太阳追踪器和一组承载机制。这种组合更准确、更低廉,并且可以用在各种不同的太阳能系统,包括:太阳能电池板,聚光光伏,抛物面碟面,太阳能墨镜,菲涅耳透镜以及太阳能集热器。此技术不仅有效,并可降低太阳能系统的初始投资成本和长期运营成本。 双轴太阳能追踪器使用低成本的传感器,整体沿两个轴(高度和方位)跟随太阳。承重装置可承受太阳能集能器60-75%的负荷,显著降低发动机的大小。这种新颖的负载补偿器也使得整个系统具有完全的可扩展性和适用于非常广泛的太阳能集热器配置和多变的天气条件。这种即插即用的设计也使得非技术人员能够快速方便地安装。我们的创新解决方案,能够提供一个准确的太阳能追踪组合,减少安装程序,并显着縮短未来的太阳能发电装置的投资回收期。 主要优势与应用 • 安装简便快捷:该产品由预先调整好的封装部件组成。安装仅需两个步骤:第一,部件与支撑底座连接; 第二,安装集热器。此外,安装不需要 何特殊工具。 • 可扩展性:技术最具创新性的方面是含有任何现有太阳能追踪系统都不能提供的负载补偿器。这种新颖的负载补偿器使得产品适合于各种尺寸和 重量的太阳能集热器。 • 可扩展性:技术最具创新性的方面是含有任何现有太阳能追踪系统都不能提供的负载补偿器。这种新颖的负载补偿器使得产品适合于各种尺寸和 重量的太阳能集热器。 • 易于维护:产品不需要定期维护。由于设计和使用简单,可用最少的时间更换部件。并且,这些都是可立即更换的标准低成本元件。 •  简单的操作系统:该智能系统自动校准,并无需计算机辅助。 •  低能耗:由于负载补偿器承担着大部分的负载,小体积的发电机使得产品对能源的消耗非常低,它可以通过一个小的光伏面板传递。并且,追踪     运行不需要电源连接,这进一步降低了安装时间和成本,并可离网使用。 •  低成本组件:系统中使用的主要组件都是低成本和标准化生产产品。 • 应性强:可处理多种负载及(或 )多种风(降雪)天气 市场机遇 追踪系统的安装大约是太阳能系统的总成本的20%。从2010年到2017年,全球太阳能光伏发电市场预计将从640亿美元增加至690亿美元,同时全球聚光太阳能发电(CSP)市场预计将增加36亿美元至190亿美元。据估计,追踪系统将被用于商业PV安装的85%以上和全部集中系统的100%。 总结 我们的创新追踪系统,能够建立一个标准的即插即用的太阳能追踪组件。咨询许多太阳能安装公司之后,预计该系统有如下好处: •  减少50%-75%的安装时间 •  减少15%-30%的初始成本(资金和安装) •  减少75%的维护成本 •  减少高达70%的工程时间 这种通用的太阳能追踪系统可以彻底地影响太阳能安装业。 潜在优势 •   安装简洁 •   自我校准 •  低成本的组件且易于维护 •  低能耗 •  自动调整适应多种的天气条件 潜在应用 • 光伏(PV) • 聚光PV • 聚光抛物面碟面接收器 关键词 太阳能,追踪,双轴,光电,光伏,聚集太阳能光热,CST  

高效的多功能混合太阳能量转换系统

背景梗概 现今的社会经济趋势对可再生能源有着广泛的需求。一种日益流行的能量收集形式便是太阳能——能被获取并提供丰富可再生能源的太阳能。不幸的是,现在的太阳能电池板与光伏发电系统的工作效率仍比较低。太阳能技术的散热问题仍是能量损失的主要因素。目前,家用系统不是光伏能源收集器就是用于水加热的太阳能光热系统。城市环境中的有限空间也限制了可选太阳能电池板的数量与类型。混合型太阳能电池板技术为这个问题带来了解决办法。 发明介绍 这项最新设计并完全整合的技术是一种可以最大限度提高太阳能量收集的系统。此混合太阳能系统集多种技术于一身,可产生能量,热水,并为水消毒。更具体地说,这种混合太阳能转换系统会:(a)将收集到阳光的可见红外光谱转换为电能与热量;(b)运用循环水来散热并提供温水(大约50-60摄氏度之间);(c)通过运用一部分收集到的阳光来进行光催化水消毒。此系统将提供大约3千瓦的电能,足够一个4-6口之家所需要的热水,并最小化水箱中细菌与病毒带来的风险。这项技术在小范围内充分地利用整个太阳光谱为业主提供一个完整的解决方案。   主要优势与应用 •  集能量生产、提供热水,并为水消毒功能于一身的单系统 •  为热能与电能的最大化能量收集所优化 • 可自我清洁的表面与抗细菌生长功能让维护更方便 • 自我清洁的表面可消除异物并提供更高的太阳能转换 • 占地面积小 关键词 太阳能,能源,光电、光伏,热能,水,电,纳米技术,自洁,光催化,消毒、杀菌

生物发电机

发明介绍 此生物发电机(BioGenerator)是第一个用于发电且具备商业可行性的生物技术。本系统利用氢气发电,它安全可靠,无噪音,无碳,高效率且经济划算。 阴极氧还原反应缓慢的动力学是导致传统燃料电池高成本和低电转换效率的主要原因。与其相对比,本生物反应器的阴极是被水溶液中三价铁离子还原成亚铁离子的反应所驱动。与此同时,特殊筛选的微生物在相联的生物反应器中不断地再生三价铁离子。这个设计促使氧化反应的速度翻倍提高,进而得到比其他方法更高的电转换效率。 不仅如此,这种方法的阴极化学反应无需铂金催化剂,燃料电池其他材料的成本也得到了降低,从而显著地减少了成本。 这个系统稳定可靠,有高扩展性,其输出工率可被简易调试后适应不同的电力需求。 本系统已在过去的四年中经过广泛测试,一系列的实验样机可提供高达1千瓦的高峰输出功率。 潜在应用 • 平滑发电输出功率:结合间歇性的不稳定的发电源(比如风能和太阳能等可再生能源)提供稳定并可自我调节的电力输出 •  电力存储:结合电解和氢气贮存, 提供短期和长期对多余或廉价的离峰(off-peak)电力的存储,以备日后使用 • 固定式发电:本系统是需要安全可靠,无噪音,和可控功率的远距离,预备或储备电力应用的理想之选 关键词 固定式发电,生物燃料电池,平滑发电输出功率,电力存储

高品质微滤膜

背景梗概 拥有均匀大小和分布孔径的膜比传统膜更具优越性,如过滤、分离、催化反应以及为材料合成提供模板作用。目前有两种最常见的技术用于孔膜制造:径迹蚀刻和相转化法。但这两项技术成本高、复杂且难以规模生产。最重要的是,这些方法都存在孔径大小分布不均及表面凹凸不平的情况,导致过滤/分离低效和积垢。而我们全新的合成膜解决了这些问题。 发明介绍 新的膜具有均匀的开放式孔,采用了特殊的制作工艺,使膜的厚度、孔径大小、阵列密度、孔径形状以及图案等可被准确的调控。此方法可应用于任何聚合物材料,根据特定预期效果来制造特殊性能的膜材料,如疏水性、弹性及膜表面功能化和修改。概念验证已清楚阐明,膜的原型也已经生产。 竞争优势 目前有两种最常见的制造多孔膜技术:径迹蚀刻和相转化法(合成)。但这些技术成本高、复杂且难以控制和规模生产。使用这些方法制成的多孔膜都会出现低孔径分布不均、膜孔堵塞或封闭、孔径曲折和表面凹凸不平等问题。这些因素导致过滤/分离效率低,甚至造成膜积垢。图3示出了与我们的方法相比,由两个最常用的技术制造的不规则的、粗糙的膜表面。 市场机遇 膜可用于许多领域,包括水处理和污水处理,食品饮料加工以及化工和制药生产。2015年,孔膜分离技术的全球需求预计将达到193亿美元。此外,对水及废水继续实施严格的质量监管,将加快世界水处理技术对孔膜的市场需求,到2015年市场需求预计达到63亿美元。 总结 这种新技术制造的孔膜可以全方位应用在膜分离过程中,从颗粒过滤、微滤到超滤。它不仅在制造工艺以及孔的尺寸和配置的精确控制上提供了方便,而且还为目前昂贵的膜处理方法提供了一个低成本的解决方案。由于其独特的品质和卓越的性能,这种膜技术也将开拓现有的应用市场以及利基市场。 潜在优势 • 高效 • 性能卓越 • 制造成本低 • 减少积垢 潜在应用 • 水和废水处理 • 食品饮料加工 • 化工和制药生产 • 空气质量 •  实验室过滤 关键词 膜,过滤,光刻法,分离