新型三维电极反应器及内部流场分析

常规三维电极反应器易堵塞,流场不稳定、不规律导致传质效果极差,使反应器效率降低。设计了一种携带新型串束式泡沫镍三维电极粒子的电催化反应器,可有效降解有机废水,并保证内部流场的稳定性。为得到复杂内部结构下反应器流场特征,采用数值模拟法对反应器的流场进行模拟计算,以研究反应器流场分布情况。结果表明：电催化反应区域（粒子电极区域）流场稳定均匀;反应器内部结构对流场分布的影响明显,槽体中央的棒状阳极周围流场速度小,流动不规律容易产生流场死区;提高转速有利于使反应区流场的均匀化,不利于棒状阳极周围流体的传质。     

热管式甲醇制氢反应器温度分布的模拟研究

选用单速率反应动力学模型,基于Fluent软件建立热管式甲醇制氢反应器模型,对反应器内部温度的分布进行 了数值模拟。并研究了进口气体温度对反应器床层温度分布和甲醇转化率的影响。结果表明：将热管应用于甲醇制氢 反应器中可以改善反应器床层温度分布的均匀性;在一定范围内提高进口气体温度有利于床层温度的均布和甲醇的转 化率的提高。     

籼型两用系1103S在泸州春繁的可行性研究

连续 3年在四川泸州自然光温条件下进行 1 1 0 3S春繁试验表明 :该两用系可以春繁 ,产量 90 3 .6～ 2 3 77.5kg/hm2 。繁殖产量的年度变化主要受育性转换温度敏感期所处的环境温度影响 ,敏感期日均温超过 2 3 .5℃ ,将严重影响春繁产量。分析泸州多年气象资料认为 ,将 1 1 0 3S的温度敏感期安排在 5月中下旬 ,可以进一步提高春繁产量及其稳产性     

多孔泡沫金属换热器内流体流动和传热的均匀性分析

在恒定热流密度条件下,对单相流体分别强制轴向层流流经多孔泡沫金属换热器管内、外的流动和对流传热的均匀性进行了分析。结果表明:填充多孔泡沫金属后,流体的速度和温度分布的均匀性比光管时明显提高。对于壳程区域的全角点管间区域与内部管间区域,多孔泡沫金属的孔隙率越大,两者间平均流速的差异越大,对流换热的差异越小;多孔泡沫金属的ppi数越大,两者间的平均流速和对流换热的差异越小;管间距越大,平均流速的差异越小。     

混合工质水平管内强制对流蒸发换热计算

本文提出了一个新的非共沸混合工质水平管内强制对流蒸发换热计算经验公式，该式简单准确，对１４２个实验数据的计算表明，误差小于１０％的数据点占９０．１４％，最大相对误差为２３．６７％．文中提供广确定非共沸混合工质热力性质和热物性的方法，并指出在强制对流蒸发工况下，传质阻力对换热的影响可以忽略不计．     

EGSB反应器布水装置进水方向对内部流场的影响

针对传统厌氧膨胀颗粒污泥床( EGSB,expanded granular sludge blanket)反应器布水装置进水不均匀、搅拌不充分 以及存在较大死区等缺点,提出周向进水的布水方式,采用欧拉一欧拉模型建立EGSB反应器内两相流计算流体力学模 型,模拟常规布水装置与周向进水装置下反应器的流动状态;通过改变进水管头数量来控制进水流速,模拟不同进水流 速下反应器内部流场的流动状态。模拟结果表明周向进水反应器具有更好的泥水混合效果和更高的膨胀床层,周向进 水结构能够达到搅拌目的的最小流速为0.555 m/s。周向旋流式进水方式较传统轴向布水方式能使反应器内介质更充 分混合,增加泥水接触面积,提供更有利于生化反应的流态。     

竖直圆柱常物性层流自然对流的半解析解

本文给出了竖圆柱定壁温自然对流问题相似解存在的条件，并用加权残数法得到了半解析解．此解适用于任意Ｄ／Ｌ（圆柱长径比）的情况，且表明：当半径Ｒ→０时，由于自然对流流量的增加，导致了放热系数的增加，以及在足够长的Ｌ处，边界层不仅相似，而且相同，该处的等壁温解与等热流解亦相同．     

扇形柱面内液体的对流临界点

本文研究了横向边界对Rayleigh-Benard问题的影响,作了扇形柱几何中的自然对流的线性稳定性分析。文章确定了当在柱形容器的下底面加热、上底面保持固定温度的条件下,出现自然对流的临界Rayleigh数,井讨论了临界Rayleigh数附近的区域内的优势对流模式(Preferred convective mode)和柱面侧壁对它们的影响。     

超(近)临界水中无机盐的脱除

无机盐在超(近)临界水中的溶解度极低,这为超临界水脱盐的研究提供了理论依据。根据溶液浓度与电导率的函数关系,在自制小型反应器中,考察了不同超(近)临界状态下NaCl溶液的盐析行为,同时分析了温度和压力对于脱盐效果的影响。实验结果表明:高温低压的反应条件有利于无机盐的脱除,当压力为23.1 MPa、温度为673 K时,得到的NaCl水溶液的质量分数为7.4×10-5;在水的临界点附近NaCl的溶解度变化极为剧烈,在23.1 MPa的压力下,从643 K升温到663 K,NaCl水溶液的浓度降低了30倍。     

新型超临界水氧化反应器的设计

针对超临界水氧化反应器因应力腐蚀和盐析产生的设备损害问题,研发了一种新型夹套式釜式反应器。反应器主要由内筒、外筒和内筒固定板组成,并在内筒装填了吸附材料。反应器的内筒材质选用316L不锈钢,名义厚度为4mm,许用外压最大为2.3MPa;外筒材料选用304不锈钢,名义厚度为24mm,在温度575℃下的许用应力为79MPa。反应器内装填的吸附材料为活性硅,可以对反应过程中产生的无机盐进行吸附脱盐。该反应器可以避免应力腐蚀的产生,同时减少了无机盐在反应器内壁的析出和附着,避免了无机盐沉积引起的管道堵塞,从而保证设备的长期安全运行,延长反应器的使用寿命。     

空调客车厢体结构传热数值分析

将空调汽车的围护结构视为由多层不同的材料及钢制骨架构成的复杂平板结构，以太阳辐射和强迫对流为外边界条件，数值分析了非稳态情况下复杂结构平板三维温度场分布。结果表明．车身的骨架结构引起的热桥传热造成的局部附加热损失较大，对车室内的空调负荷影响不能忽略。     

喷雾制取天然气水合物过程的特性

考虑到水的雾化可以有效提高气-水接触面积,有助于提高水合物生产速率,设计和建造了一个半间歇式雾流强化水合物实验装置,用于探索和揭示喷雾强化天然气水合物制备过程的基本特性,包括制备水合物的形态特征,形成过程中参数的变化规律,以及系统初始压力和初始水温度对形成过程诱导时间的影响.实验结果证明,在半间歇式反应器中,喷雾强化方式可以制取天然气水合物,并能有效地缩短水合物形成的诱导时间.水合物的制备过程中,喷雾的启动会引起系统内部压力有短暂的升高.     

异丙基苯基酮的合成研究

给出了合成异丙基苯基酮的最佳反应物料比、反应温度和时间 ,并对产物进行了表征 .     

烟熏炉螺旋管换热器换热仿真模型研究

换热器是肉食品热加工的烟熏炉的重要组成部分,一般有螺旋板式与U型2种不同形式。目前根据热加工要求 设计换热器时,结构参数的选择存在一定的盲目性,即换热器的尺寸是否满足要求完全凭经验及依赖事后验证。文中针 对某一类型烟熏炉螺旋管式换热器进行流动传热分析,建立换热器的一圈为基本单元的数值分析模型。借助CFD技 术,分析了不同圈数对出口温度分布的影响。结果显示不同圈数对换热器的温度分布影响较大,且基本单元截面的温度 值与基本单元数量呈二次函数关系。拟合不同圈数下各截面的温度值,得到各基本单元的出口温度与基本单元个数（圈 数）的函数关系。该函数关系能够有效地反映换热器温度降趋势,从而指导具体的换热器设计。     

均匀电场对池沸腾换热的影响分析

对均匀高压电场作用下平板池沸腾换热的强化效果进行了试验研究,发现在较低过热度的范围内电场对换热有明显的强化效果.场强越高,相同过热度对应的换热系数越高.在相同的场强下,强化系数随着热流密度的增加而减少.结合试验结果对电场强化沸腾换热的机制进行了分析.在热流密度较小的范围内,对流换热占主导地位,电场强化对流换热使壁面过热度大大下降,导致相应过热度下汽泡的平衡半径提高,因此,抑制了核态沸腾.随着热流密度的提高,汽泡的产生和运动成为影响换热的主要因素,此时过热度的变化不是很大,在相同的过热度下,电场可以减小汽泡的临界半径,使汽泡增多.在汽泡准备区,电场会影响汽泡的核化;在汽泡成长区,电场会影响汽泡的长大、变形和脱离;在非沸腾区,电场会影响单相流体的自然对流换热.     

顶部送风方腔内混合对流换热的数值研究

采用非稳态数学模型对具有对称和非对称结构的顶部送风二维方腔内混合对流流场与温度场进行了数值求解.数值计算中控制参数Ra取为固定值106,Re在1 000~3 000范围内变化.数值结果显示,随Re的增大,具有对称结构问题的数值解会分别出现定常解、周期性振荡解和非周期性振荡解;而对于非对称结构问题,数值解的最大网格Pe虽然大于对称结构问题的最大网格Pe,数值解是定常的,并未发生解的振荡.因此,判明具有对称结构的顶部送风二维方腔内混合对流问题数值解的振荡是客观存在的物理振荡,而非数值方法不稳定所引起的数值振荡.     

一种新型正电胶(Y-1)的研制

通过结晶氯化铝加热并水化合成一种新型正电胶Y-1,其生产工艺简单,产品的回收率高,生产成本和原料成本比现有的正电胶生产工艺低。性能测试表明:该正电胶与其它处理剂的配伍性好,在各种钻井液体系中加入Y-1后,钻井液的流变性、抑制性、抗膏盐污染能力等多项指标均优于用现有正电胶配制的钻井液体系,加有该正电胶的钻井液体系的动切应力高、动塑比值高、塑性粘度低、水眼粘度低、卡森切力及剪切稀释指数高、初终切力高且相近等,其正电胶特性比现有的产品更为突出;由该正电胶组成的钻井液体系能抗2%石膏、10%氯化钠的复合盐污染,至少能抗140℃以上的高温,且页岩回收率大于90%,由此说明该正电胶是一种优良的钻井液添加剂。     

FPK法在集总参数系统随机温度研究中的应用

应用FPK法研究了集总参数系统在对流和辐射环境下温度随机变化的规律。设激励是均值为0的白噪声且系统参数为常量，在与环境对流换热时，系统随机温度的均值不变，方差与系统时间常数的平方根成反比；在与环境辐射换热时，系统随机温度一般不呈正态分布，其中均值，均方值还与系统确定性温度有关，由此可知，当存在随机激励时，用有热惯性的测温系统精确测定动态温度是不可能的。