运用粒子图像测速仪研究双层桨搅拌槽内流体流动

The flow fields in a dual Rushton impeller stirred tank with diameter of 0.48 m （T） were measured by using Particle Image Velocimetry （PIV）. Three different size impellers were used in the experiments with diameters of D = 0.33T, 0.40T and 0.50T, respectively. The multi-block and 360° ensemble-averaged approaches were used to measure the radial and axial angle-resolved velocity distributions. Three typical flow patterns, named, merging flow, parallel flow and diverging flow, were obtained by changing the clearance of the bottom impeller above the tank base （C1） and the spacing between the two impellers （C2）. The results show that while C1 is equal to D, the parallel flow occurs as C2≥0.40T, C2≥0.38T and C2≥0.32T and the merging flow occurs as C2≤0.38T, C2≤0.36T and C2≤0.27T for the impellers with diameter of D=0.33T, 0.40T and 0.50T, respectively. When C2 is equal to D, the diverging flow occurs in the value of C1≤0.15T for all three impellers. The flow numbers of these impellers were calculated for the parallel flow. Trailing vortices generated by the lower impeller for the diverging flow were shown by the 10° angle-resolved velocity measurements. The peak value of turbulence kinetic energy （ k/V^2tip = 0.12-0.15 or above） appears along the center of the impeller discharging stream.     

电容式变压器套管介质损耗角测量试验与分析

介绍了安装后的油纸电容式变压器套管介质损耗角的测量方法;举例分析了影响介质损耗角测量的因素;指出要加强对套管的维护和管理,并采取正确的测量方法,以保证套管和变压器的安全运行。     

流线型回转体外形设计综述与线型拟合

综述了流线型回转体外形设计的主要方法：(1)具有精确数学表达式的几何组合外形曲线；(2)用源汇法设计回转体外形曲线；(3)用离散外形坐标型值表示的回转体线型。给出了流线型离散型值回转体线型的拟合解析表达式。这些外形设计方法与拟合解析表达式具有广泛的工程实用价值。     

基于小波变换的多阈值图像去噪改进方法

图像去噪就是在保留图像边缘及其他特征的基础上去除噪声,小波变换域的阈值去噪方法是图像去噪众多方法中最有效的方法之一,本文对多阈值图像去噪方法进行了改进,得到一种新的图像多阈值图像去噪方法,实验证明该方法可以有效地提高图像去噪效果。     

工业布袋除尘器三维流场的数值模拟

采用计算流体力学方法对2×330 MW的布袋除尘器进行三维数值模拟分析,考察整个除尘系统的烟气流量分配、速度及压力的内部分布规律。通过对烟道入口和进风支管导流板的优化设置,使3个除尘室18个除尘单元内的烟气流量分布情况得到了极大改善,烟气流量分配系数控制在1±0.05之内。这一方法及结果可为同类除尘器中导流板的设计和改进提供参考。     

玻璃绝缘子工频击穿耐受试验的可重复性研究

架空线路绝缘子工频击穿耐受试验的可重复性和再现性,一直困扰着绝缘子的制造者和相关的独立试验室。笔者以架空线路"盘形悬式玻璃绝缘子"(以下简称:绝缘子)为例,在国际大电网会议(CIGRE)第33.07.01工作组2份研究报告的基础上、再次进行试验后指出,影响油中工频击穿耐受试验重复性的主要因素是:试验用油的电阻率、品种和介电强度,并提出一个具有可操作性的试验用油的配制比例,在同一试验室进行了可重复性验证试验,希望此法能为绝缘子制造行业的油中工频击穿试验提供一定的经验,以实现试验室之间的试验再现性。     

翼形桨搅拌槽内混合过程的数值模拟

采用FLUENT软件的多重参考系(MRF)及标准k-ε模型,将速度场与浓度场方程分开进行求解,对单层轴流式三叶CBY翼形桨搅拌槽内的混合过程进行了数值模拟,所得的混合时间的模拟结果与实验值相吻合。同时采用数值模拟的方法研究了不同的示踪剂加料点、监测点位置及操作条件对混合时间的影响规律;模拟结果表明,混合过程主要由搅拌槽内的流体流动所控制,混合时间与示踪剂加料点及监测点位置密切相关。上述的研究结果对于工业搅拌反应器的优化具有一定的参考意义。     

搅拌槽内非牛顿流体的微观混合特性

在直径为0·476m的搅拌槽内,分别选用三窄叶翼型搅拌桨和标准六直叶涡轮搅拌桨,采用羟乙基纤维素(HEC)水溶液非牛顿流体作为工作体系,以改进的硫酸铜沉降反应与氯乙酸乙酯水解反应的平行竞争反应作为研究微观混合的反应工作体系,在质量分数为0·1%~0·5%的HEC水溶液中,排除硫酸铜副反应的影响,利用铜离子质量浓度与可见光吸光度的线性关系,考察了进料时间、搅拌转速、溶液黏度、流体的非牛顿性以及搅拌桨类型等因素对副产物收率(XQ)的影响规律。结果表明,当进料时间超过临界进料时间3500s后,X_Q不再改变;随着搅拌转速的增加,X_Q减小,但其减小的趋势逐渐变缓;在相同转速下,X_Q随着流体黏度的增加而增加,但增加的趋势有所减缓;对于黏性流体不能仅仅采用雷诺数作为放大准则;在相同的能量耗散速率及桨叶区进料的情况下,Damkohler准数较大的标准六直叶涡轮搅拌桨的X_Q较小。     

气相色谱/质谱联用检测牙膏中的二甘醇

建立了气相色谱/质谱法(GC-MS)检测牙膏中二甘醇含量的方法.用该方法测定了市售的25种牙膏中二甘醇的含量.牙膏样品先用无水硫酸钠研磨,再用无水乙醇超声提取30 min,过滤后直接检测,采用外标法,选择离子定量.二甘醇在0.8～500 μg/mL浓度范围内线性关系良好,相关系数(r)为0.9985.在0.04～10 g/kg添加水平的平均回收率为96.4%～104.3%,相对标准偏差(RSD)为3.5%～5.9%.实验正明,该方法适于牙膏等日用化学品中二甘醇含量的检测.     

双层涡轮桨搅拌反应器内混合时间的大涡模拟

采用计算流体力学(CFD)方法对直径为0.476m双层涡轮桨搅拌反应器内的流动及混合进行了数值模拟,并实验测试了混合过程。利用大涡模拟(LES)及Smagorinsky-Lilly亚格子模型求解湍流流动与示踪剂传递过程,桨叶区域采用滑移网格技术。研究结果表明,大涡模拟得到的示踪剂响应曲线和混合时间与实验结果吻合良好,其预测精度明显优于基于雷诺平均(Reynolds-averaged Navier-Stokes,RANS)的标准k-ε模型的模拟结果。大涡模拟是研究搅拌反应器内非稳态及周期性湍流流动的有效方法。