送风速度对多热源置换通风影响的数值模拟

通过建立多污染热源置换通风的三维数学模型,根据数值解分析送风速度对多污染源置换通风效果(热力分层高度、垂直温度梯度等)的影响,结果表明:送风速度的变化对多污染热源置换通风效果的影响是很大的。     

环境实验室温度均匀性的数值分析研究

目的研究送风参数及围护结构对飞机结构及机构环境条件下功能性和耐久性实验室温度均匀性的影响。方法采用CFD方法对实验室的气流组织进行数值模拟,根据气流组织评价标准对工作区的温度均匀性进行分析。结果送风温差越大、送风速度越小温度场均匀性越差,保温层较厚时,温差过大将导致工作区温度分布达不到设计要求。结论相同温差下,减少送风口数量并提高单个送风口的送风速度有助于提高温度均匀性。     

大型气候实验室气流组织仿真分析

目的对大型气候实验室气流组织进行仿真分析,获得合理的气流组织设计方案。方法首先通过分析旋流风口的特性,建立旋流风口CFD简化模型,然后设计大型气候实验室气流组织形式,最后对极端低温和极端高温工况下不同温度、送风量和送风角度时的气流组织进行CFD仿真分析。结果低温工况时,地面温度升高将导致室内温度和温度不均匀度整体上升;高温工况时,气流难以抵达地面,且地面温度对高度5 m以下区域有显著影响,对5 m以上空间影响不显著,应增大送风角度,使送风射流方向尽可能向下,以改善地面附近温度均匀性。结论气流组织仿真分析方法和气流组织设计方案适用于大型气候实验室设计。     

同位素热源热冲击入水试验方法

目的 针对空间同位素热源异常事故场景入水过程的热冲击安全性问题,研究热冲击入水试验方法.方法 通过对同位素热源入水事故场景分析,基于热边界等效、热量等效原则,研究空间同位素热源热冲击入水的试验条件和方法,明确试验样品的加载温度、人工海水体积、浓度、温度以及试验转移时间等,提出热冲击入水试验流程和试验装置要求.结果 样品的加载温度为空间同位素热源的运行温度,人工海水需要完全淹没样品,且体积在样品的20倍以上,人工海水的温度以10～30℃为宜,热冲击入水试验样品转移时间小于1 min.结论 建立的热冲击入水方法可对同位素热源的安全性评估提供支撑,也可供其他产品的热冲击入水评估提供参考.     

蒸气压缩式制冷(热泵)机组节能监测评价方法研究

蒸气压缩式制冷(热泵)机组的性能系数受到实际运行工况下的热源温度等因素的影响,本文研究了对其进行节能监测评价方法,提出了热力完善度和相似性折算两种方法.     

管材无模镦粗速度场及力能参数物理模型

对管材无模镦粗变形速度场及力能参数进行了理论及实验研究.采用上限法确定了管材无模镦粗速度场及力能参数物理模型.理论计算结果与实验结果相吻合.无模成形力能参数的影响因素主要有冷热源间距、断面减缩率、变形温度、压缩速度、冷热源移动速度以及碳钢材料的含碳量等.     

高热流密度阵列的温度一致性工程化设计研究

目的研究一种提高高热流密度条件下热源阵列温度一致性的工程化设计方法。方法基于微通道内相变传热的原理,在结构上创新的设计保证通道内各处冷却液的温度尽量在工质的相变点附近,从而缩小各热源之间的温度差异。对一体化综合热物理样机进行数字建模,通过数值模拟的方法,对样机进行稳态的流动和传热分析。结果验证了集总参数仿真的可行性,并获得了样机的流场和温度场分布。结论该样机经由微通道相变强化传热之后,各热源间具有较小的温差,可进行工程化应用。     

有机污染土壤堆式热脱附过程中热湿迁移试验及数值模拟

堆式燃气热脱附技术因具有二次污染小、污染物去除率高和处理周期短等优势而得到快速发展. 土壤中的水分是影响堆体热修复过程中土壤升温的关键因素,然而其热湿迁移机理尚不明晰,工程设计主要依赖于实践经验. 该研究以山东省某污染场地的砂质壤土开展堆体热湿迁移试验,结合COMSOL仿真模拟,系统分析加热过程中土壤温度和湿度在竖直及水平方向上的变化规律. 结果表明:热源附近土壤水分呈逐渐升高并出现短暂峰值(高于初始值10.9%)后再下降的趋势,水分峰值随温度提高而升高;热源温度越高,土壤中水汽的对流和扩散作用愈加明显,当热源温度由50.0 ℃升至100 ℃时,监测点体积含水量下降率由4.50%升至27.2%,且水汽的浓度扩散机制在水分迁移过程中占主导作用;对于相同热源作用下,初始体积含水量较高的土壤具有相对较高的温度变化,温升过程中对流传热以及热传导的作用更显著,当初始体积含水量由0.0700 m3/m3升至0.160 m3/m3时,监测点的温度由37.1 ℃升至40.0 ℃,其中多孔基体间的热传导作用占主导. 研究显示,堆体热脱附过程中土壤水分迁移规律与土壤体积含水量、距热源的距离、热源温度有关,且多孔基体间的热传导是引起土壤升温的主要机制.      

某电子方舱舱内热环境的模拟研究

目的以某电子方舱为研究对象,分析在现有结构条件下,空调所提供的冷量能否满足舱内电子设备正常工作要求和人员舒适要求。方法分析和研究舱内的传热问题,采用FLUENT软件,并结合κ-ε两方程紊流模型与SIMPLE算法对方舱内的热环境进行三维数值模拟。结果在保证空调送风温度和速度不变的前提下,送风角度分别为30°和0°时,都能基本保证电子设备正常工作要求和舒适性要求。当送风角度为30°时,方舱降温效果较好。结论通过分析得到方舱制冷系统设计的不足之处,并提出了改进制冷系统冷气通路的方法,对今后方舱的制冷系统设计改进具有指导意义。     

多人受限水下住室气流组织实验评价研究

气流组织的任务是合理组织有限空间内空气的流动,使空气温度、湿度、流速、成分等能更好地符合人体的舒适感并满足卫生要求。水下密闭住室环境较常规民用建筑环境更为严酷,狭小受限空间内人员密度较大,因此非常有必要精细规划该类住室的气流组织。该文在建立的水下密闭住室实验平台上,采用基于绿激光的流场显示技术,开展2类送风模式下的多人受限住室气流组织实验评价研究。2类送风模式分别为圆形布风器送风模式和个体布风器送风模式。基于流动显示技术的气流组织实验评价结果表明:(1)圆形布风器送风送风模式,管道布置较为简单,但住室内3层床铺所得新风量的均匀性较差,上铺新风量较大,利于二氧化碳清除快速清除,但人体容易产生吹风感;下铺新风量极少,空气流动性差,人体呼出二氧化碳产生积聚,且易出现闷热感。(2)个体布风器送风模式,送风管道布置较复杂,住室内3层床铺所得新风量的均匀性好,人体呼出二氧化碳的扩散性好,由于送风口与人体距离较近,人体易产生内侧体的吹风感。由上述实验研究可知:如能合理规划管道布置及送风方案,个体布风器送风模式是一种高效的送风模式。该文研究对于该类多人受限水下住室气流组织设计具有指导意义。     

磷钼杂多化合物脱硫体系脱硫特性与再生规律

以液相氧化脱硫工艺开发为目的,采用尾气H₂S浓度动态监测法研究了磷钼杂多化合物脱硫体系的脱硫特性;采用氧化还原电位监测法研究了该体系的再生规律结果表明,磷钼酸钠（NaHPA）体系的脱硫性能随温度升高而有所降低,随进气H₂S浓度的提高而相应降低,随吸收剂浓度的提高而显著增强．几种主要因素对磷钼酸钠脱硫体系再生过程的影响规律为吸收剂浓度提高再生时间缩短;温度升高再生时间缩短温度超过 50℃冉生时间缩短幅度趋缓;增大空气流最冉生时间缩短,空气流量超过1.650Lmmin冉生时间趋于恒定：进气 H₂S浓度提高冉生时间延长．NaHPA复配体系的再生性能较单一的NaHPA为优,偏钒酸钠对体系的再生有催化作用     

亚硫酸钙脱硫法及其机理

针对石灰乳直接脱硫存在的结垢问题,提出了亚硫酸钙脱硫法,并研究了该法的反应机理及主要因素对脱硫率的影响,确立了适宜的操作条件.即在空塔气速2.75m/s、L/G=3.0 L/m³、固含量6.7%、气温31℃、进口SO₂初始体积分数1500×10^-6、进塔液pH=8.0并维持不变的条件下,连续运转中的脱硫率可达87%.该法从理论上解释、实践上解决了石灰湿法脱硫过程中设备的结垢问题,其实质是以全钙基物质为脱硫剂的新型间接石灰法.     

烟气冷凝过程中雾化碱性浆滴脱硫实验研究

简要分析了雾化Ca(OH) 2 浆滴对SO2 气体的吸收过程。在竖直单管冷凝换热器内利用喷入雾化碱性浆滴,研究了影响SO2 气体吸收的主要因素,Ca S值、反应器入口SO2 浓度、雾化空气量、烟气进口温度、烟气雷诺数都会影响对SO2 气体的吸收效果。实验表明,雾化碱性浆滴强化了烟气冷凝脱硫效果。     

车辆冷却系统高原热平衡性能研究

目的 分析海拔高度(大气压力)、环境温度、冷却液温度以及冷却风量等对车辆冷却系统高原散热性能的影响.方法 采用模拟试验与仿真相结合的方法 .结果 海拔升高1000 m,发动机水套散热量平均增加约5.3％;冷却液温度升高10℃,发动机水套散热量平均降低约14.5％;海拔升高1000 m,若保持发动机热平衡状态不变(出口冷...     

城市生活垃圾卧式气流分选特性研究

利用处理能力100 kg/h的卧式气流分选机开展生活垃圾中塑料分选实验。实验结果表明:进风角度为10°、15°时,分别对应存在>8.5 m/s、7.7～9.3 m/s的风速范围,使塑料的纯度和分选效率达到80%以上;利用Fluent软件模拟,结果表明:进风角度>15°时,分选机内气流复杂,塑料纯度和分选效率的波动性大,仅存在较窄的风速范围可使总纯度和分选效率同时达到80%以上。     

废气生物过滤系统填料层热迁移数值模拟

参考多孔介质体积平均模型和三参数模型.以多孔介质能量守恒方程为基础,建立了废气生物过滤填料层热迁移的数学模型,采用Galerkin有限元法对模型进行一维数值计算.结果表明,填料层热迁移模型计算结果与实验一致,且两者值也基本相符.填料层热迁移与气流特性.生物代谢产能及介质导热特性相关.介质导热性能增强、气流温度和污染物浓度增加、生物代谢产能增大,填料层的热迁移速率提高;气流流速增大,同一时刻沿轴向各填料层热迁移速率降低.     

外科手术室污染控制的数值模拟分析

就变化风速的送风口所产生的气流流型对外科手术室内的细菌浓度和人体热舒适的影响进行了数值模拟分析。研究表明,与通常采用的均匀风速的送风口相比,变化风速的送风口对于降低手术室工作区细菌浓度,防止病人手术切口及手术器械等被回风气流携带的浮游细菌再次感染,以及减少手术室的送风量等方面具有明显的优点。     

乳化液废水湿式氧化后SBR处理研究

研究了乳化液废水湿式氧化前后的可生化性和生物毒性变化,并考察了SBR工艺处理湿式氧化后的乳化液废水的效果.实验证明,乳化液废水(COD＝48 000 mg/L) BOD₅/COD (B/C)为0.072 3,相当于0.120 mg/L氯化汞毒性,属难生化的高浓度有机废水.经湿式氧化处理后,B/C显著上升,温度越高,B/C上升幅度越大,生物毒性降低越多.在220℃和240℃湿式氧化后生物毒性分别降低18.3%和50.8%.SBR对220℃湿式氧化出水具有良好地处理效果,并有较强的抗冲击负荷能力,当进水COD为1 500～3 000 mg/L时,COD去除率为94.6%～96.1%,进水COD为2 000 mg/L时,出水COD平均为96.0 mg/L.WAO-SBR处理乳化液废水具有良好的开发前景.     

复合生物法净化SVE尾气研究

鉴于目前土壤修复过程中广泛采用的气相抽提系统技术(SVE)相应尾气净化技术的缺失,为有效提高气相抽提系统技术后端尾气净化效率,提出采用复合生物法净化SVE尾气。以甲苯为目标污染物,以活性炭为主要填料,利用焦化污水处理厂的活性污泥接种挂膜研究了生物过滤反应器对模拟气体的净化性能及其影响因素(包括进气流量、停留时间、入口浓度、入口体积负荷),并将复合生物法与活性炭吸附法进行了性能比较。实验结果表明:生物过滤反应器的去除效率随进气流量的增大而降低,随气体停留时间的延长而提高,随入口浓度的增大而降低,反应器的体积去除负荷随入口体积负荷的增大而增大,这说明生物过滤反应器能有效去除甲苯废气,且去除效果优于活性炭吸附法。     

基于散流器的盐雾箱饱和加湿技术研究

目的 提升盐雾箱饱和加湿桶湿式加热性能，保证盐雾试验过程沉降盐雾溶液浓度的稳定，进行盐雾试验箱饱和加湿桶的设计与研究。方法 对饱和加湿桶压缩空气入口和出口进行结构设计，入口采用散流器实现湿式加热，出口设置气水分离器，对出口气流进行气水分离，从而形成较为“洁净”的饱和湿空气。对饱和加湿桶进行性能测试，验证盐雾试验箱饱和加湿方法的有效性。结果 散流器可以使气流在水中形成稳定的流动，有效抑制气流直通液面的浪涌现象，避免液滴飞溅产生，并增大了压缩空气与去离子水的接触面积。供气压力为50~150 kPa时，饱和加湿桶出口气流的相对湿度在不同温度下均可达到83%~90%，且试验过程出口流道无明水喷射。结论 通过对饱和加湿桶的设计，有效提升了湿式加热的效率，并形成较为“洁净”的饱和湿空气，满足盐雾试验要求。