微通道中电场作用下的液滴生成过程研究

利用数值模拟方法对电场作用下的十字型微通道中的液滴生成过程开展了研究,通过CLSVOF耦合模型和电磁流体模型考察了液滴生成不同阶段的形态演变及速度、压强分布规律,分析了液滴断裂的生长、挤压和断裂机制。研究结果有助于加深对微通道中多相流动、特别是电场的影响效果的理解,为微反应器设计与控制提供理论指导与数据支撑。     

酸洗工艺硫酸液滴散发特性与超声波抑制散发的研究北大核心CSCD

液滴是工业建筑室内环境中的典型污染物。研究液滴的散发特性并采用技术有效抑制液滴散发对保障室内环境清洁和保护人员安全至关重要。研究了硫酸酸洗过程中由于气泡破裂产生的硫酸液滴散发规律,并分析了不同酸洗工况参数(溶液温度、酸浓度、硫酸亚铁浓度)对硫酸液滴散发量的影响。结果表明,溶液温度升高对硫酸液滴散发量有显著促进作用,但亚铁离子浓度和硫酸浓度对硫酸液滴的散发量影响不大。研究了超声波对硫酸液滴散发的抑制效果:超声波设备间歇运行(15 s开启/15 s关闭)时,20℃酸洗工艺中,振幅为94μm、作用距离为15 cm的超声波会使硫酸液滴散发量减少31.25%;50℃酸洗工艺中,振幅为94μm、作用距离为20 cm的超声波会使硫酸液滴散发量减少22.92%。研究结果可为硫酸酸洗工艺中硫酸液滴的控制提供一定指导,为使用超声波技术抑制有害液滴散发提供试验支撑与数据参考,为抑制有害液滴的散发提供新的解决思路与技术手段。     

新型的上喷淋再细化水洗气体净化设备

在简述了废气治理技术的重要性及对现有除尘技术作了比较评述的基础上，文中选取水洗除尘技术作为基础，针对传统的下喷淋洗涤净化技术的基本不足，提出了一种新型的向上喷淋洗涤净化的理论及其液滴二次细化技术，使洗涤液滴在净化段的运行停留时间得以成倍提高。洗涤循环液的消耗量大幅度的降低，显著地提高了净化除尘效率和可靠性，又降低了循环泵的运行电耗．综合技术经济效益高。此技术已经被企业采用，与原有的除尘器相比。体积减少了87．2％。重量减轻了75％，设备费用减少了50％以上。     

百叶窗式脱水器脱水性能的研究

在回归正交试验的基础上确定了脱水器的阻力系数和极限风速与其结构参数之间的关系,得出了最佳百叶窗式脱水器的结构形式。不同结构的脱水器,其极限风速是不一样的,且随空气中液滴含量的增加而减少,这对湿式除尘器运行的合理工况点(即除尘风量、阻力损失)的确定有指导意义。     

雾化电晕净化烹调油烟技术

对雾化电晕放电极雾化过程、荷电液滴的捕集原理、自清洗作用进行探讨,在相同电压下雾化负电晕放电电流高于干式负电晕放电电流,极间大量荷电液滴具有很高的荷质比,并高速向极板驱进,对烟尘具有静电凝并和动力凝并除尘作用,具有高效净化油烟、自清洗极板的功能,此项净化烹调油烟的新技术,优于传统油烟净化技术,具有很好的应用价值和前景.     

荷电喷雾脱硫实验与机理分析

对湿法烟气脱硫系统引入静电效应后产生的脱硫增益作用进行了实验测定，清水水雾和石灰液浆滴荷电前后的脱硫效率比较实验结果表明，对于中等SO2浓度，这种效应可使雾滴或浆滴脱硫效率增加8个百分点左右，理论分析指出，荷电对强化烟气脱硫是有益的，雾滴或浆滴带电后本质上提高了雾滴的表面活性，改善了脱硫通道中雾滴的弥散程度，从而加速了SO2的吸收进程。     

静电作用下的气溶胶粒子在液滴表面沉降效应的研究

介绍了气溶胶粒子在液滴表面沉降效率的计算方法、分析了气溶胶粒子、液滴均荷电或其中之一荷电时，在粘性流场和势流场中液滴表面捕集效率，并与他人的研究成果（近似理论解和数值解）进行了对比。     

最小尺寸的咖啡环效应可用于生物检测

将咖啡溅在桌上时,稍稍留心液体蒸发后咖啡液滴留下的印记,你会发现,液滴边缘位置形成了一个比中间区域颜色要深得多的暗环,这意味着在边缘位置沉积的咖啡小颗粒浓度比中间区域的浓度要高得多。这种不均匀沉积的现象被称作咖啡环效应。     

新型离心式脱硫塔气液两相流数值模拟

利用FLUENT软件和SIMPLE算法对新型旋流脱硫塔的气液两相流场进行了数值模拟。计算中气相采用了RSM湍流模型,颗粒相采用了Lagrange坐标系下的随机轨道模型。分析结果表明,气相流场具有强旋流特性;喷射液滴的直径、喷淋量和烟气流速影响其在塔内的分布:喷射液滴粒径越大、喷射量越小、烟气流速越大,入口段降温越少;塔体上方截面平均浓度随液滴粒径的增加而降低,随液气比的增加而增加,随烟气流速的增加会先增加至最高值然后降低。喷淋液滴在其他运行参数不变时,平均粒径范围为0.5～1 mm,会对进口烟气起到较好的净化与降温的作用,并使塔体上方喷淋液滴在截面z=4.15 m处浓度分布均匀且覆盖率高;在保证液滴粒径较小时,通过降低烟气流速或增加喷淋量可提高液滴喷淋覆盖率,使得烟气与喷淋充分接触。计算得到的气相流场分布与实测值吻合较好,证明了数学模型的合理性,为进一步优化分离器结构提供了可靠依据。     

矿井机电硐室排热风流与喷淋液滴热湿传递研究

为了解决矿井机电硐室热害问题，基于局部排热降温方案，研究风流与喷淋液滴热湿传递规律，通过引入体积换热系数，建立两相流热湿传递模型，并推导单个液滴粒径演变方程。利用上述理论关系，结合试验数据，开展数值仿真，量化液滴粒径及速度、水气比、风速和相对湿度对热湿传递的影响。研究结果显示，体积换热系数是空气流速、液滴粒径及速度和水气比的函数；减小液滴粒径不仅可以有效增大气液接触面积，还可以增大体积对流换热系数，但也加快了气液相对速度的衰减，减弱了两相掺混强度，进而引起体积换热系数迅速衰减，影响热湿传递进程和速率；存在临界粒径，使得液滴-空气在减湿冷却过程中气液终态温湿度趋于一致。基于工程背景，得到在排热风温为50℃,喷水初温为25℃条件下，临界液滴粒径为243μm,喷水室临界尺寸为0.6 m时，可使风温降低10℃。研究结果可为矿井机电硐室降温提供重要理论依据。