水力式流浆箱稳流室的数值研究

流浆箱是造纸机上非常关键的设备,纸页的成形质量很大程度上取决于流浆箱的性能。水力式流浆箱采用稳流室作为浆料匀整装置,利用淹没射流原理,使流浆箱内的浆流具有均匀的速度剖面。稳流室长度是稳流室的一个非常重要的参数。基于可实现k-ε湍流模型,运用Fluent求解水力式流浆箱稳流室内的流场参数,利用PIV测量技术对数值模拟结果进行验证,测量结果与数值模拟结果吻合良好。利用统计学原理计算出稳流室各横截面上的速度均方差,并以速度均方差值的变化趋势来判断稳流室内浆流速度是否达到均匀,对于不同布浆管束直径d和浆料入射速度v,计算出稳流室内浆流达到均匀分布所要求的长度L,结果表明L值随着布浆管束的直径增加和入射速度的提高而增大,并且二者分别符合一次函数关系。利用二元函数拟合得出L值与d和v之间的关系式,该式可作为水力式流浆箱稳流室的设计参考。     

线圈倾角对方腔内空气热磁对流的影响

数值研究了零重力与重力环境下圆形载流线圈绕X轴倾斜时方腔内空气热磁对流。方腔左侧垂直壁面等温加热、右侧垂直壁面等温冷却,其他壁面绝热。磁场计算采用毕奥-萨伐定律。控制方程基本变量采用控制容积法离散,求解采用SIMPLE算法。获得了空气热磁对流的流场和温度场,以及平均Nusselt数并进行了比较,计算结果表明磁场力和线圈倾斜角对方腔内流场和换热有重要影响。随γ增加,方腔内对流变得越来越强。零重力环境下,Nu_m关于x_euler=45°呈现对称分布;重力环境下,Nu_m关于x_euler=0°相似文献   

气相色谱内标法测定O,O-二甲基硫代磷酰胺含量

建立了以苯甲酸乙酯为内标物,气相色谱内标法定量测定O,O-二甲基硫代磷酰胺含量的新方法。线性回归方程y=0.6837x+0.0186,相关系数r为0.9994,加标回收率达到96.28％,相对标准偏差为1.09％。该方法简便、准确、可靠,适用于O,O-二甲基硫代磷酰胺的质量检验。     

带斜截半椭圆柱面空冷器的传热和流阻特性数值模拟

在Re=400～2200范围内,对管后分别布置一对斜截半椭圆柱面和三角形小翼涡流发生器的顺排和叉排翅片圆管空冷器气侧传热和流阻性能进行数值模拟。结果表明两涡流发生器强化传热效果相当。由于流线型设计,斜截半椭圆柱面在顺排管和叉排管空冷器中产生的流阻分别比三角形小翼低0.07%～2.53%和1.51%～5.31%,在叉排管空冷器中,两涡流发生器在较高Re下均具有流动减阻效果,斜截半椭圆柱面最多可减阻6.40%,三角形小翼最多可减阻4.39%。顺排管空冷器中斜截半椭圆柱面综合性能R=(j/j₀)/(f/f₀)值在Re>700时比三角形小翼高相似文献   

The chemical-enzymatic preparation and resolution of β-naphthyl alcohol

通过化学-酶相耦合的方法,成功制备出e.e.值>99%的S-β-萘乙醇,使其光学纯度达到了制备R-2-萘乙胺的要求。研究中以β-萘乙酮为原料,经硼氢化钠还原得到外消旋的β-萘乙醇。经过酶催化动力学拆分,β-萘乙醇中R型底物100%全转化为酯,S构型底物型被保留,这样体系中S构型底物的e.e.值达到近100%。本文还考察了若干因素对酶催化动力学拆分过程的影响,并最终确定了酶催化动力学拆分β-萘乙醇制备S-β-萘乙醇的最适条件：反应温度45 ℃,溶液为甲苯,底物浓度为100 mmol/L。     

O,O-双十二酰化-三甲基壳聚糖季铵盐/胆固醇混合单分子膜性质

制备了O,O-双十二酰化-N,N,N-三甲基壳聚糖季铵盐（DATMC）,用FTIR、EA和¹H NMR对产物进行表征,并研究其与胆固醇（CH）的混合单分子膜性质。结果表明：DATMC在氯仿、THF和DMF中具有良好的溶解性。随着胆固醇含量的增加,DATMC /CH混合分子膜的崩溃压和极限分子占据面积均减小;在任何膜压下,体系的超额自由能ΔG_exc< 0,说明DATMC与CH二者处于混溶状态。并且X_CH=0.8时,ΔG_exc最小,此时相容性最好,体系最稳定。实验结果表明,调整胆固醇的含量可以改变混合单分子膜的性质。     

Preparation of high purity methylal by extractive distillation using N,N-dimethylformamide (DMF) as solvent

通过溶剂选择原理粗选出萃取精馏制备甲缩醛产品的溶剂,既而通过Chemcad软件模拟和汽液平衡实验确定合适的溶剂及溶剂比。结果表明,N,N-二甲基甲酰胺（DMF）能够消除甲缩醛-甲醇共沸物系的共沸点;采用UNIQUAC模型对常压下甲缩醛-甲醇物系和加入溶剂N,N-二甲基甲酰胺的汽液平衡进行模拟,模拟结果和实验数据吻合较好。用间歇萃取精馏实验对甲缩醛粗品进行了分离,在实验条件下,可以从塔顶得到质量浓度为99.9%的高纯度甲缩醛产品。     

l-薄荷醇的合成研究进展

介绍了l-薄荷醇的性质、应用与最近几年国内市场对l-薄荷醇的需求情况。着重阐述了4条l-薄荷醇合成路线及其研究进展。4条路线分别是：经由香茅醛、经由l-薄荷酮、经胡薄荷酮和经百里酚合成l-薄荷醇,香茅醛、l-薄荷酮、胡薄荷酮和百里酚在路线中可作为起始原料或中间产物。其中,以月桂烯经香茅醛合成l-薄荷醇以及由百里酚直接合成l-薄荷醇的路线,目前已实现工业化生产。l-薄荷醇的合成大多需要以天然产物为原料,价格较高。而以百里酚等石化产品为原料的合成路线虽较短,但得到的异构体较多,l-薄荷醇的收率相对较低。松节油作为可再资源,来源广泛,价廉易得,以其为原料的合成路线将具有的潜在的应用价值。     

翅片螺距对锯齿螺旋翅片换热管特性的影响

在连续螺旋翅片管基础上发展而来的锯齿螺旋翅片管具有易于制造、翅化比大,传热系数和翅片效率更高等优点,已广泛应用于各类大型气体换热设备中。为获得翅片螺距对锯齿螺旋翅片换热管特性的影响,在分析其影响机理的基础上对5个锯齿螺旋翅片管错列管束进行了实验研究。实验结果表明：在实验研究的翅片螺距范围(3.831～4.167 mm),相同Re下随翅片螺距增大,管束翅侧Nu增大19%,Eu减小8%;因锯齿螺旋翅片中气流更易渗透和冲刷充分,翅片螺距大于4 mm时其对翅侧Nu的影响已不明显;随气流Re增大,管束综合传热性能j相似文献   

Preparation and characterization of thermo-sensitive microspheres with β-cyclodextrin groups

采用沉淀聚合机理,由一步法和两步法制备聚（N-异丙基丙烯酰胺-甲基丙烯酸缩水甘油酯） [P(NIPAM-co-GMA)]温敏性微球。其中一步法是同时加入所有反应物反应成微球,而两步法是先加NIPAM成微球,再加入GMA,最终均生成P(NIPAM-co-GMA)微球;再将改性的乙二胺代环糊精（EDA-β-CD）通过化学反应引入到P(NIPAM-co-GMA)微球结构中,制备得到聚（N-异丙基丙烯酰胺-甲基丙烯酸-2-羟丙基乙二胺基环糊精） [P(NIPAM-co-GMA/β-CD)]共聚高分子微球。分别用扫描电镜、红外光谱、控温激光粒度仪及光学显微镜对产物的形貌、结构和温敏特性进行了表征。结果表明,两种方法制备的微球均具有良好的单分散性和球形度,均能成功地固载β-环糊精（β-CD）基团,并且都有温度响应特性;但是,同一步法制备的微球相比,两步法制得的微球粒径明显较大,且微球固载有更多的β-CD。     

旋流板上流场的LDA实验研究

在φ３００ｍｍ塔内，实现了用二维激光多普勒测速仪对旋流板上气体速度场的测定，获得了不同高度剖面的切向、轴向及径向速度分布的数据，探明了板上气流场的基本特点；还采用气－固流模拟湿板操作，测定了模拟液滴的流场。实验结果证实了旋流板的传统设计思想。     

EXPERIMENTAL AND THEORETICAL INVESTIGATION OF GAS FLOWFIELD ON A ROTATING STREAM TRAY

The rotating stream tray is a new type of column tray operating in the spray regime, through which the gas stream rotates. Combinations, performances and applications of the rotating stream tray are introduced briefly. On a 300 mm diameter rotating stream tray, the gas flowfield was investigated with a DANTEC 55X laser Doppler anemometer. The data of velocity distributions in tangential, axial and radial directions on sections at different heights above the tray were obtained. A numerical model for computing the turbulence flow on the tray was also proposed. The predicted results of three-dimensional velocities and pressures were found to be in qualitative agreement with experimental data. The main gas flow features are clarified.     

旋流干燥器流场模拟研究

旋流干燥器(SMTD)作为一种新型的干燥装置,其结构简单、干燥效率高、处理量大,成为气固二相流干燥研究的新方向.文中用流体力学软件Fluent对旋流干燥器内部的流场进行了数值模拟研究,采用雷诺应力模型(RSM)模拟气相流动,模拟结果表明:旋流干燥器各干燥事内气流主要做旋转运动,穿过旋流板时,主要做返混运动;切向速度分布...     

MODEL FOR PREDICTION OF ROTATING STREAM TRAY EFFICIENCY

Based on the results of the gas flow field, the droplet size distribution and the droplet initial flow rate distribution on a Φ300 mm rotating stream tray (RST), a three-dimensional droplet projection trajectory model, and a mass transfer model have been developed. The calculation of the models was carried out by a finite-difference procedure. The predicted results of the tray efficiency agree quite well with the experimental data measured with absorbing NH₃ or SO₂ in water on a Φ300 mm RST column and with the industrial data from a Φ3600 mm RST column. Meanwhile, the influence of absorbing system and the RST structure on the tray efficiency is discussed.     

FST高效塔板传质元件内气相流场的数值模拟

FST高效塔板是一种喷射型塔板,同鼓泡型塔板相比,具有高通量、低压降等特点。塔板传质元件的结构会很大的影响塔板的传质效率和压降,为了优化塔板结构设计,提升塔板性能,有必要研究不同结构传质元件的效果。本文使用FLUENT软件对FST高效塔板传质元件开展数值模拟研究,得到传质元件内部气相流场,对比了3种结构传质元件内部气相流场的分布情况,考察了除雾叶片、旋流叶片径向角对气相流场的影响。结果显示除雾叶片会增强传质元件的除雾效果,降低塔板的雾沫夹带,但也会带来额外的塔压降。旋流叶片径向角会增强气相旋流强度,强化传质效果,但是也会带来压降过大、回流过大的问题。为优化设计塔板传质元件,应综合考虑各结构因素的影响,合理平衡塔板压降与传质效果、除雾效果。     

立体传质塔板板上液相速度场的实验研究

在1 000 mm的冷模实验塔内采用热膜测速仪对立体传质塔板(CTST)的板上液相速度分布进行了实验研究。得到了CTST板上液相在平面上的速度分布特征;在液层高度方向,液相速度分布在塔板进口、出口和帽罩的底隙附近,分别具有不同的特点。考察了堰高、液体流量、板孔气速对板上液相流场的影响。测量结果表明,罩内气体的提升作用对板上液相流场影响较大,底隙附近的液体速度与进入塔板的液体速度之比随堰高和板孔气速的增大而增大,随着液体流量的增大,该比值减小到一定程度后略有回升。     

旋流塔板的板效率模型

引　言板式塔的操作通常可分为气体为分散相的鼓泡、泡沫工况和液体为分散相的喷射工况 .喷射态操作的塔板 ,虽然其效率一般较低 ,但具有通量大、压降低等重要优点 ,符合现代大工业发展趋势的要求 ,正受到越来越多的重视[1～ 3] .有关鼓泡、泡沫工况下的流体力学和传质过程的研     

旋流塔板上的两相流场

在直径300mm塔内,用激光多普勒测速仪对旋流塔板上的流场进行了实验研究,探明其主要特征,进一步证实了过去对不同用途板型的设计思想.采用两方程k-ε湍流模型,应用有限差分法,对塔板上的气流场进行了数值模拟,计算结果与实验值符合良好.     

垂直筛板流化床中FCC催化剂的流化性能

以FCC催化剂颗粒研究垂直筛板流化床内构件对气固两相流化性能的影响,考察了板孔气速、颗粒循环量和帽罩开孔比等筛板结构对流化床压降和提升量强度的影响. 结果表明,气固两相总体逆流流动条件下,帽罩内气速达4 m/s,气固高速并流喷射无气泡,两相接触好、返混小,属快速流态化. 由于没有气泡,床层压力波动小,在塔板上颗粒返混小. 垂直筛板压降随板孔气速、帽罩底隙高度增大而增大,随帽罩开孔比、板孔径增大而减小,颗粒提升量大,床层压降大. 提升量强度随板孔气速、帽罩底隙高度、颗粒循环量增加而增大,随帽罩高度与塔节高度比增大而减少,随帽罩筛孔孔径变化存在最大值. 当帽罩开孔比为1.2~2.5、板孔面积与帽罩截面积比为0.42、帽罩底隙高与板孔孔径比为0.36~0.64时帽罩流化性能较好.     

新型径向叶片式旋转床压降分析及气相流场模拟

针对折流式旋转床压降高、能耗大的问题,提出了一种新型超重力旋转床设备--径向叶片式旋转床。首先,对该旋转床的压降进行了理论分析和建模,并利用水-空气体系进行了实验研究。通过改变气量、转速和液量探究了新型径向叶片式旋转床压降的变化规律,结果表明压降随气量、转速和液量的增加而增加,且随着气量和转速的增加,液量对压降的贡献逐渐减小。压降模型的预测值与实验数据的相对偏差基本在10%以内,表明模型可以较好地预测新型径向叶片式旋转床的压降。另外,通过计算流体力学（CFD）软件的模拟获得了旋转床内气相流场和压力分布的结果,发现转子内压降是总压降的主要部分;气体进入转子后会因叶片作用使得周向速度变大,并在转子外缘处达到最大值;气体的进口流速将会影响旋转床内的气相分布。利用实验数据对CFD模拟结果进行了验证,两者的相对偏差在10%左右。