催化剂喷雾干燥过程气固两相流数值模拟

使用Fluent 15.0对工业喷雾干燥塔的催化剂喷雾干燥过程进行数值模拟,建立了包括蜗壳及热风分配器的三维全模型,使用Rosin-Rammler模型对输入液滴建模,利用Fluent内部的DPM模型进行颗粒干燥轨迹追踪。仿真得到了干燥塔内烟道气的温度、速度分布,研究了不同粒径在干燥塔中的粒径变化、干燥温度随颗粒停留时间变化,仿真分析的结果与实验具有较好的一致性,进而解释了催化剂喷雾干燥过程的机理。     

颗粒物料传热传质过程的数值仿真与实验研究

转筒干燥器的主体是略带倾斜并能回转的圆筒体，是一种既受高温加热又兼输送的设备，它的应用十分广泛。该文较为系统地进行了转筒干燥器物料的传热传质过程的分析，并进行了试验研究。利用质量平衡方程、能量平衡方程、传热方程和传质方程，建立了颗粒物料在转筒干燥器干燥过程中的传热传质数学模型，该模型能够较好地预测干燥过程中物料颗粒的温度和含湿量的变化，仿真结果与实验结果吻合良好。该仿真程序对此类问题的研究具有参考价值。     

几种白肋烟烤机控制系统的对比分析

根据设备控制系统的差异,现有白肋烟烘焙设备可分为热风对流式、微波辐射式。主要分析了现有三层、单层、流化床隧道式烘焙机的结构特点,并针对处理过程中热风对流系统的控制方式、物料的运动状态、设备的控制方法等,指出了采用流化床隧道式白肋烟烘焙机处理过程中,其热风系统控制分布较均匀,物料始终能处于悬浮翻滚状态,物料受热面积大大提高,且过程控制精度较好,有利于物料含水率和温度的稳定,对于改善提高白肋烟处理质量有着明显的可比优势。     

食用油加工用油菜籽滚筒式烘干机温度自动控制

常规的烘干机温度控制虽然采用机械化设备,但需要人工辅助控制温度,导致温度控制不精确,油菜籽的烘干不充分。为此,提出食用油加工用油菜籽滚筒式烘干机温度自动控制。在自控设计中,通过油菜籽干燥曲线分析干燥过程,并计算油菜籽干燥温度的变化,然后构建滚筒式烘干机内部流场仿真模型,最后通过控制器感应筒内温度,实现温度自动控制。实验证明,应用该方法对油菜籽进行烘干处理,可控制热风温差与筒壁温差不超过10℃,油菜籽的干基含水率均能保持在8%以下,温度变化控制效果和油菜籽烘干效果较好。     

微波真空干燥技术及其自动监测系统的研究

微波真空干燥是综合微波干燥和真空干燥各自优点的一项新技术,微波真空干燥技术尤其适合用于食品的干燥.本文提供了一种新型的计算机自动监测方法,该方法能方便的检测物料的温度、重量、真空度等工艺参数,通过经验公式计算得到物料的水分含量,解决了干燥过程中在线水分含量实时监测这一难题.该系统具有良好的人机交互界面,并且能方便进行实时数据的记录和历史数据的查询.     

糖厂多效蒸发系统的机理建模与仿真

针对工业蒸发过程的大滞后、强耦合、非线性的特点,本文基于物料平衡方程与实际系统工况建立了多效蒸发系统的动态机理模型.仿真结果表明,该蒸发系统的机理模型能够较好的逼近实际系统,具有一定的可行性,并为后续的优化控制研究奠定了基础.     

煮糖结晶过程的动态矩阵控制研究

由于煮糖结晶过程本身受干扰的因素比较多，如糖浆的锤度、糖浆杂质、真空度以及温度的变化都会影响蔗糖结晶过程，非线性比较强。因此一般的控制策略（比如常规PID）难以凑效，根据煮糖结晶过程的物料平衡、能量平衡和生产过程的各种物性参数的机理解析关系（如晶体生长分散）建立描述被控对象的模型，并以该模型作为预测模型对煮糖结晶过程实施动态矩阵控制（DMC）．仿真结果表明该控制算法对煮糖过程的控制是有效的。     

汽-液-液三相平衡计算研究

汽-液-液三相平衡计算兼有汽-液平衡与液-液平衡过程,是多相平衡计算的基础。相对于两相平衡计算,三相平衡计算参数和非线性方程数增加,计算难度相对增大。首先分析汽-液-液三相平衡数学模型,主要包括物料平衡、相平衡和能量平衡方程,其次选用平衡常数法计算汽-液-液三相平衡,包括初值的选取及迭代计算,最后用开发的汽-液-液三相平衡方法计算工业实例,并与化工流程模拟软件Aspen Plus计算结果对比,对三相平衡计算方法的准确性进行验证。结果表明该方法计算结果与Aspen Plus软件计算结果相比,各相分率及组成的相对偏差较小,计算精度较高,可用于汽-液-液三相平衡体系的计算。     

气相色谱分离过程的模拟

建立了描述多组分气相色谱柱内运动过程的数学模型 ,模型包括物料平衡方程、吸附方程和传质方程 ,采用数值方法求解。对多种操作条件及色谱柱特征参数对色谱分离过程的影响进行模拟 ,为色谱过程的应用提供设计和优化的基本条件 ;模拟结果与实验结果一致 ,表明本文所建立的模型能够正确描述各种条件下的色谱过程。该模型还可以推广用于各种不同的色谱程序操作     

质子交换膜燃料电池温度模型与模糊控制

为保证质子交换膜燃料电池（PEMFC）安全高效运行,必须对其进行有效的温度控制,本文阐述了一种带积分环节的二维增量模糊控制器用于PEMFC的温度控制．首先从物料平衡和能量平衡角度对PEMFC的电能和热能的动态特性进行分析,建立了基于控制的PEMFC的温度机理动态模型;其次根据所建立的温度模型和控制经验规则设计带积分环节的PEMFC温度二维增量模糊控制器;最后对所建立温度模型及其模糊控制器进行仿真分析,结果不仅表明该模型能模拟PEMFC的动态特性,而且验证该控制器能将PEMFC温度控制在理想工作范围内,并具有较强的鲁棒性,可用于对PEMFC进行温度实时控制．