这张专用图纸的顶端,写着——【百级空分设备压缩机总体结构图纸】字样。
余华边啃边画,图纸上呈现经过思维计算机数值计算的压缩机总体结构,由二级离心压气机和涡轮构成的进气机组+透平机压缩机组,构成压缩机的总体结构,可以满足整台空分设备性能设计指标。
得到庄教授点拨之后,余华回到实验室就把压缩结构拿了出来,整款透平式压缩机综合空分设备的设计指标和当前加工条件,采用类航空发动机压气机结构设计,风扇级数二级,工作压力为0.48兆帕,理论压缩性能达到每小时1200立方米空气。
是的,二级风扇。
受限于材料和制造水平的原因,这个二级透平式压缩机,已经达到目前中华材料和制造水平的极限,想要采用更多级数的风扇,必须在材料和制造水平上取得突破性进展。
很可惜,这点并不现实。
好在,二级透平式压缩结构的压缩性能符合设计指标,完全够用。
活塞式压缩结构的上限或许只有近千立方米每小时,但透平式压缩结构不一样,它的下限,就是活塞式压缩结构的上限。
两者之间的差距,如果要举个最直观的例子,那就是活塞式螺旋桨飞机和喷气式飞机。
当前市面上空分设备的制氧效率为什么这么低,究其原因,与效率极低且落后的活塞式压缩结构离不开关系。
“压缩机总体结构基本算是搞定了,空气经过透平压缩机和空气冷却塔,压力达到0.5兆帕,温度约303K左右,为了提升纯度,这里要加一个专门的空气过滤器,配合进气机组设置的空气过滤器,尽可能过滤空气杂质和灰尘,完成净化步骤,空气进入换热器进行热交换降温……”余华看了一眼空分设备压缩机总体结构,确认无误,回过头来,目光放到空分设备总体结构上:“换热制冷系统该采用什么结构的冷凝蒸发器呢?”
压缩机总体结构空分设备总体结构是两码事,压缩只是制氧的第一步。
为了提高氧气的纯度,首先要对加压过后的空气进行一次高效净化,再将空气送入冷凝蒸发器进行热交换,经过换热降温,最终送入空气冷却塔制冷精馏,经过深低温精馏处理便可得到99.95%的高纯度氧气。
从工作原理角度出发,看起来很简单对不对?
有种我上我也行的感觉。
然而,不谈技术难度最高的压缩机,冷凝蒸发器和空气冷却塔随便拎一个出来,都能令目前空分设备领域的专家和工程师两眼抓瞎。
内部结构是什么,运行机制和原理又是什么,该采用何种控制方法和检测方法,每一个都是技术难题。
空分设备换热制冷系统由冷凝蒸发器构成基本散热单元,这是一个必须解决的技术难题,不能使其成为整个空分设备子系统的短板。
现实情况就是这么残酷,一个木桶能装多少水,并不取决于最长那块木板,而取决于最短的那块木板,想装得更满,必须补最短的木板。
空分设备亦是如此,所有子系统,必须满足每小时1014立方米空气和每小时202.8立方米氧气的设计指标。
对于这个情况,余华倒是没有害怕,面色自然,眼中透出理性之意,由理性与逻辑构成的脑海高速运转,思考冷凝蒸发器散热结构。
由于传统的冷凝蒸发器无法满足设计指标,必须采用新的散热结构。
要创新,那么就得从最基本的工作原理角度出发。
冷凝蒸发器主要用于各通道中的冷热流体流通换热制冷,为了高效散热制冷,这意味着冷凝散热器必须拥有足够的散热面积,以及更好的散热材料。
“传统散热结构肯定不行,不过,我可以借助电脑CPU的风冷散热器为原型,利用多层板翅和散热管道的结构,如此一来,散热结构在不增加尺寸的情况下,其散热面积可以提升几十倍。”
余华脑海细细思索,忽然,灵光乍现,脑海浮现后世电脑风冷散热器的模样,以此为灵感源泉作为冷凝蒸发器的设计思路。
散热器!
经典的玄冰四百散热器!
“从导热系数讲,银的导热系数最高,不过,根据地用不起银质散热结构,只能在铜和铝之间选择,铜的好处在于导热系数高,缺点为比热容低,必须采用大风量风扇或者液态降温,铝的情况则完全相反。”有了设计灵感,余华想好散热结构之后,立即思考散热片材料的问题。
银、铜、铝,导热领域的三兄弟,老大银,老二铜,老三铝,三种材料各有各的好。
铜的导热系数高达400W/m·K,比热容为386KJ/kg·K。
铝的导热系数为237W/m·K,比热容为900KJ/kg·K。
从导热系数上说,铜几乎是铝的一倍。
从比热容上说,铝几乎是铜的三倍。
从成本角度讲,抛开两种金属受到严格管制无法大量购买不谈,单论理论价格,铜比铝贵四倍。
至于导热材料的扛把子银,Emmm……
银的材料性能极佳,导热系数最高,比热容比铝还高,这是一种理论上完美的散热片材料。
可惜……
用不起。
“还是用铝吧,铜虽然好,但这种稀缺金属资源只能用在刀刃上,不过流通管道必须用紫铜。”余华一番权衡考量,最终选择了老三铝。
结构和材料初步敲定,余华没有耽搁,以最快速度取出一张专用图纸,画出冷凝蒸发器的详细结构。
图纸之上,整个冷凝蒸发器看起来极为眼熟,由多层板翅作为散热结构,每一层铝制板翅表面积约为1.5平方米,总数量为三百片左右,总散热面积达到450平方米。
对电脑DIY爱好者而言,这就是一个超大号风冷散热器。
只不过,这个超大号风冷散热器的使用对象并不是CPU,而是氧气。
图纸上的初始设计结构呈现而出,余华启用思维计算机,根据各种参数构建冷凝蒸发器的数学模型,展开模拟计算测试。
数秒后,整个模拟计算测试结束,测试数据显示——冷凝蒸发器达到设计指标。
“如果中间再加上两组紫铜热管通道,散热效率应该还会再增加。”余华摸了摸下巴,对于原始版本的冷凝蒸发器不是特别满意,认为还有改进的地方,随即在蒸发器中部添加了两组紫铜热管通道。
这个改进在提升散热效率的同时,没有增加制造难度,勉强算一个小创新。
很快,余华完善改进型冷凝蒸发器,马不停蹄进行第二次模拟计算测试。
第二次模拟计算测试数据显示,改进型冷凝散热器散热效率相较原始版本,提升幅度为13.92%,每小时能处理50立方米液氧和200立方米液氮。
“好,就用这个设计,整个换热制冷系统只需要四个冷凝蒸发器基本单元,两个一组,一组作为低温级冷凝系统,一组作为高温级蒸发。”
得到测试数据,精力即将消耗殆尽的余华,擦了擦额头上的汗水,满意地点了点头,确定采用改进版本的冷凝蒸发器,正式成为空分设备换热制冷系统的基本单元。
心情愉悦且高兴,一天时间,就把压缩机总体结构和冷凝蒸发器结构搞定,研发进度非常喜人。
按照这样的效率,只要不出岔子,大概半个月左右就能把空分设备搞定。
若是庄教授加入的话,约莫十天左右。
“有时候真挺羡慕那些有系统的同行们,随便完成一个简单任务,系统爸爸立马奖励人工智能,开局附赠新手大礼包,没多久还来个阶段性奖励,给个可控核聚变技术,我折腾个百级空分设备都这么费劲……”大脑传出淡淡的晕眩之意,余华揉了揉肿胀太阳穴,看了一眼桌面上的冷凝蒸发器结构设计图纸,忽然回想起自己曾经看过的那些小说,心中不免生出一股感慨之意。
人家穿越就是新手大礼包,奖励丰厚的令人流口水,要什么有什么,生活富足且奢华,反观自己,吃的是粗粮馒头,喝的是凉白开,折腾个百级空分设备都难得一批。
这人啊,有些时候,真的不能对比。
不过,感慨归感慨,余华对于自己的穿越还是很满足的。
脚踏实地,绝不幻想,用自己的智慧和知识,为中华拼搏出一个大好未来。
此番体会,足矣。
精力基本消耗殆尽,今天的研发工作结束,忽然,余华似乎想到了什么,从兜里取出一枚光滑散发金属光泽的银元,往天空一抛,银元落到手心,袁大头图案朝上。
袁大头朝上,奖励自己赖床30分钟。
反之,没有奖励。
“今天运气不错,可以合法赖床了。”看到这个结果,整个人面露笑意,心情愈发愉悦,极为舒畅,一边哼着小曲,一边收拾两份设计图纸。
合法赖床,这对于投了十次银币只有2次朝上的余华来说,相当不容易。
两份设计图纸放入抽屉,麻溜上锁,拿着扫帚工具简单打扫办公室卫生,处理完这些小事的余华,转身来到休息区,拿上一套换洗衣服,准备下楼冲个凉。
七月份的北平,已经到了一年之中最热的时间段,天气酷热难忍。
好在核物理实验室基础设施齐全,有能冲凉水澡的独立浴室,余华不用去学校大澡堂与同学们坦诚相见。
从个人生理角度说,余华还是不怎么适应这个年代的大澡堂。
真的遭不住。
正当余华准备下楼的时候,办公室房门突然打开,没等余华反应过来,梅贻琦校长和师父华罗庚等一群清华大佬,猛地出现在视野之中。
“呃……校长,各位教授,有什么事吗?”看着突然出现的这群人,准备洗澡的余华有些懵逼,心中不明所以,小心询问道。
什么情况?
这群清华巨佬怎么突然来了?
梅贻琦,华罗庚,庄前鼎,熊庆来,还有杨武之和赵忠尧,整整六位,全是大佬中的大佬。
余华表示自己只是想洗个澡而已,不至于这种小事也能惊动这些清华巨佬吧。
看着余华这幅疑惑且懵逼的表情,梅贻琦和一众清华教授互相对视一眼,纷纷发现其眼中的笑意。
察觉到众人的目光和神色,余华眼中疑惑之色愈发浓郁,有些不解,这时,人群之中的华罗庚打了一个眼神,给出提示。
看到自家师父的眼神,余华瞬间明悟,似乎明白这是怎么回事。
作为清华大保姆的梅贻琦,上前一步,来到余华的面前,脸上挂着笑意,伸出右手:“余华同学,我们是给你贺喜来了,你和华教授共同署名的论文,登上普林斯顿大学数学年报期刊的头版页,我作为校长,代表国立清华大学,对你在中华数学领域的贡献表示感谢,你给母校争光了。”
话音之中透出浓浓的喜爱之意。
如果说当初保送生面试的时候,作为华罗庚徒弟的余华,给他留下了非常好的第一印象,那现在梅贻琦对余华的感官,无疑再提升了一个层次。
数学天才,清华保送生,提前到校报到学习,做出前所未有的突破性学术成果,为国立清华增添荣誉。
这篇论文不止对余华有着极大帮助,就连国立清华,也跟在后面沾光。
无论是论文的通讯作者,还是论文的第一作者,全都来自于国立清华。
这是什么?
无数中华大学梦寐以求的荣誉。
余华做出的这个学术成果,或许是别人一辈子都做不出来的。
最重要的是,余华现在才十八岁,正处于一个科研人才之中的黄金时间段,他现在能做出这种级别的学术成果,那就意味着他未来会做出更多同等级甚至更高层次的学术成果。
这可是现实版本的‘明日,母校以你为荣’!
听到梅贻琦这番话,果不其然,的确是非对称密码成果的缘故,余华没时间去想论文为什么会这么快登刊发表,强压下心中的各种念头,连忙上前伸出右手:“校长,您过誉了,学生只是做了一件很小的事情,不值得您如此对待。”
梅贻琦校长可是一手将国立清华推向巅峰的男人,被誉为永远的清华校长,余华可没有心思在这种人物面前装逼的习惯。
“这句谢谢是应该的,余生,清华以你为荣。”梅贻琦笑了笑,称呼变得更加亲切。
听到这句话,余华有些不知道该怎么接:“……”
他从来没有经历过这样的场面,梅贻琦亲自向自己道谢,还来了一句清华以你为荣。
这……
余华表示真不知道该怎么接话。
“余生,恭喜你了,先生只知道你的数学水平非常厉害,但没想到你已经到了数学家的程度,这篇论文非常优秀。”余华愣神之际,庄前鼎教授走了上来,面含微笑,朝着余华伸出右手,送上个人的祝贺。ωωω.χΙυΜЬ.Cǒm
“谢谢您,庄教授。”余华回过神,赶忙伸出右手。
两只右手紧紧握在一起,而后自然松开。
庄前鼎挂着微笑,眨了眨眼睛,轻声说道:“明天上午,我会过来。”
余华闻言,瞳孔剧烈收缩,愣在原地,看着庄教授的身影,充满激动与惊喜。
这句话的言下之意,极为清楚,庄教授答应了,答应加入研究项目,答应前往根据地……
惊喜!
这是令一个巨大的惊喜!
看着余华的模样,庄前鼎微笑着,没有多语,缓缓退到一旁,将时间和空间留给身为主角的余华。
现在,是属于余华的时刻,属于这位清华保送生的时刻。
“余生,恭喜你,你的成长速度让人惊讶,你的学术成果让人震撼。”待庄前鼎教授退去,赵忠尧教授并未上场,算学系杨武之教授迎了过来,笑着伸出右手。
余华笑着接受杨武之的祝贺,伸手回应:“谢谢您,杨教授。”
“或许过不了多久,我要叫你余华教授了,毕竟莱夫谢茨教授和外尔教授都是这样称呼你的,他们可能还不知道,创造出非对称密码成果的余华,还只是一个学生,一个大一的学生。”杨武之打趣道。 蓝星,夏国。
肿瘤科病房,弥漫着医院独有的消毒水味道。病房是单人间,设施俱全,温馨舒适。
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可对于孑然一身的路遥来讲,却是无人问津的等死之地。
他是癌症晚期,靠着意志力撑到现在,但也只是多受几天罪罢了。
此刻,路遥躺在病床上,怔怔望着床头柜上的水杯,想喝口水。
可他拼尽全力却无法让身体离开病床。剧痛和衰弱,让这原本无比简单的事情成了奢望。
这时,一道幸灾乐祸的声音响起:“表哥~你真是狼狈呢。连喝口水都得指望别人施舍。”
一位英俊的年轻男子悠闲坐在病床前,翘着二郎腿,眼睛笑成一道缝。
“你求求我,我给你喝口水如何?”
路遥面无表情,一言不发。自从失去了自理能力,一帮亲戚的嘴脸已经见多了,不差这一个。
男子起身,将水杯拿在手里递过来,“表哥别生气,我开玩笑的,你对我这么好,喂你口水还是能办到的。”
说完话,他将水杯里的水,缓缓倒在路遥苍白消瘦的脸上。
被呛到,路遥无力的咳嗽几声,好在少量的水流过嗓子,让他有了几丝说话的力气:
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“张鑫,为什么?我从未得罪过你。你去星盟国留学,还是我资助的!”
张鑫将水杯放下,不紧不慢的说:“谁让你这么古板呢,只是运点感冒药罢了,又不犯法,你非得千方百计的拦着。”
路遥脸上闪过一丝了然之色,道:“张鑫你这垃圾,狗改不了吃屎。将感冒药运到国外提炼毒品……咳咳……”
张鑫理了下领带,笑道:“你别血口喷人啊,我可是国际知名企业家。这次回国,‘省招商引资局’还打电话欢迎我呢~”
路遥叹了口气,现在的自己什么都做不了,索性闭上眼睛不再说话,安静等待死亡的到来。
但张鑫却不想让眼前饱受病痛折磨、即将离世的表兄走好。他附身靠近,悄悄说道:琇書蛧
“表哥啊~其实呢,我这次回国主要就是见你一面,告诉你一声——你的癌,是我弄出来的~”
路遥陡然挣开眼,“你说什么!”
张鑫笑眯眯的掏出个铅盒打开,里面是件古怪的三角形饰物,仅有巴掌大小,中间是只眼睛似的图案,一看就很有年代感。
“眼熟吧?这是我亲手送你的,货真价实的古董。我在里面掺了点放射性物质,长期接触就会变成你现在这副鬼样子。”
路遥马上认出来,这是自己很喜欢的一件古物,天天摆在书桌上,时不时的把玩,没想到却是要人命的东西!
他伸出枯枝似的手臂,死死的抓住眼前人的胳膊!“你……”
“别激动~表哥,我西装很贵的。”张鑫轻松拿掉路遥的手,小心的捏起铅盒,将放射性饰物塞进他怀里。
“我赶飞机,得先走一步。你好好留着这个当做纪念吧,有机会再去你的坟头蹦迪~”
说完话,张鑫从容起身离开。临走前,还回头俏皮的眨眨眼。他原本就男生女相,此时的神态动作居然有些娇媚。
保镖很有眼力劲,赶紧打开病房门。同时用无线耳麦联络同事,提前发动汽车。
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路遥只能无力的瘫在床上,浑身皆是钻心剜骨般的剧痛,还有无穷悔恨、不甘。
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但很快,剧痛渐渐消失,只剩麻木,路遥隐约听到过世的双亲在喊他。
就在路遥的身体越来越飘,即将失去意识时,胸口突然阵阵发烫,将他惊醒。
从怀中摸出那三角形饰物,发现这玩意变得滚烫无比,还在缓缓发光!
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