水热辅助溶胶凝胶法制备纳米钛酸锌及其光催化性能

采用水热辅助的溶胶凝胶法制备纳米钛酸锌（ZnTiO₃）光催化剂,以罗丹明B为目标降解物,运用动力学模型分析罗丹明B（RhB）初始浓度对降解效果的影响。通过SEM、XRD、XPS、UV-Vis DRS对ZnTiO₃进行表征,并使用自由基捕获试验分析其降解机理。结果表明,ZnTiO₃为纯六方相,形貌为类球形,粒径50 nm左右。在催化剂用量为1 g/L、RhB初始浓度为5 mg/L、pH值为3的条件下,光催化反应150 min后,RhB降解率为93.2%。其动力学方程为k=0.132C₀^-1.253。ZnTiO₃光催化剂降解过程中,·OH、h⁺、·O₂^-均起到催化作用,产生·OH、h⁺的量相近且多于·O₂^-,说明·OH、h⁺在催化反应中起主要作用。     

PWM控制永磁同步电机电压偏差下的损耗研究

永磁同步电机通常采用变频器进行驱动,长线路运行时易受供电质量影响出现电压偏差。为探究电压偏差对永磁同步电机损耗的影响,本文以一台50k W永磁同步电机为例,采用有限元法对其在变频驱动PWM控制时额定负载下电压发生偏差情况进行了数值计算与分析。着重研究了定子与转子铁心磁密及绕组电流的基波和谐波分量,得出了定转子铁耗、绕组铜耗以及永磁体涡流损耗的分布特性;同时,选取A相电流进行仿真并与实验测量相对比,以验证研究方法的正确性。结果表明,随着PWM控制时电压的增大,定转子铁耗、永磁体涡流损耗以及绕组铜耗均呈增加趋势。数值计算结果与实验数据相吻合。此研究可为电机设计优化提供一定参考。     

旋流气浮/固定床生物膜/电催化氧化处理油田污水

为探究物理/生物/电化学法对油田污水的处理效能,分别考察了旋流气浮净化器、固定床生物膜反应器和电催化氧化反应器对油田污水的处理效能,明确了投药量、电流密度、电解时间等对处理效果的影响,并利用SPSS软件对运行参数进行了优化。结果表明,旋流气浮作为预处理工艺,其最佳聚合氯化铝(PAC)投加量、聚丙烯酰胺(PAM)投加量、反应时间分别确定为400mg/L、8 mg/L和17 min,出水油含量、SS和COD分别降到4.5、18.5、392.6 mg/L左右,为后续生物处理提供了保证;电催化氧化作为深度处理单元,其最佳电流密度、极板间距和电催化氧化时间分别为45 m A/cm~2、2 cm和90 min。组合工艺对油田污水有良好的处理效果,最终出水检测不到油含量,COD和SS浓度分别降到100、50 mg/L以下。     

计及结构特征的TEFC感应电动机温度敏感性研究

为研究小型感应电动机温升分布与其结构特性的数值关系,以一台TEFC(Total enclosed fan-cooled)感应电动机为研究对象,根据流体力学和传热学基本理论,并结合感应电动机定子绕组散下线等结构特点,建立包含离心式风扇及接线盒等结构部件的三维流动与传热耦合数学模型及物理模型,采用有限体积元法,对其三维流体场及温度场进行耦合计算,在利用试验数据佐证本研究精准性的基础上,详细地阐明电动机内部温升随结构特性的敏感性,结果表明,机壳底脚上的横向拉筋对电动机内部的温升分布有着较大的影响,导致与其位置对应的定子绕组存在温升二次升高的现象,同时,转子上具有自力性的风扇对定子绕组端部表现出良好的散热效果,以上结论为中小型电动机的机械结构优化提供了一定参考。