真空蒸馏银锌壳时铅锌的蒸发速率

本文介绍银锌壳真空蒸馏时,锌、铅蒸发速率与温度、残压、熔体深度的关系实验结果,并讨论过程和动力学性质。锌、铅的蒸发速率达到有应用价值的必须温度分别为700℃和1050℃。此温度下锌、铅蒸发速率分别为2.2×10~(-3)g/cm~2·S和2.0×10~(-3)g/cm~2·S.温度是影响铅蒸发速率的最主要因素.压力的减小促使锌、铅蒸发速率增大,在1000℃时蒸馏铅所要求的残压不能大于13.3Pa.在熔体无搅拌,压力为13.3Pa时蒸馏过程相应的活化能为E_(Zn)=68.51J;E_(Pb)=142.54J. 锌在蒸馏过程中表现出两个不同级反应,蒸馏初期为零级反应,热传导支配蒸发率.蒸馏后期为一级反应,受扩散过程所控制.铅的蒸馏则受气相和熔体的扩散所限制。     

脱硫废水烟道蒸发零排放处理的可行性分析

为了研究脱硫废水在烟道内蒸发处理的可行性,建立了液滴在烟道中运动、蒸发等过程的数学模型,研究了烟道结构、烟气温度和喷雾粒径等参数对于脱硫废水蒸发特性的影响。得到了各个工况下的液体蒸发状态,并对不同颗粒直径下和不同烟气温度下的未蒸干液体量进行了综合优化和定量分析,建立了相应的计算关系式。研究结果表明,脱硫废水烟道蒸发零排放处理方法是切实可行的。该研究为进一步的工程应用提供了支持。     

利用地热水进行溴化锂吸收式制冷的研究

本文论述了我国地热资源的分布,并建立了以地热水为补偿的溴化锂吸收式制冷的数学模型,给出了放气范围Δｘ＝４％时的蒸发温度ｔ０、冷凝温度ｔｃ和热水温度ｔｈ之间的关系式,还给出了制冷循环的热力系数ξ和稀溶液的循环倍率ｒ随热水温度的变化曲线．     

两相闭式热虹吸管的强化传热

介绍了在蒸发段内置铜弹簧的两相闭式热虹吸管(强化管)新型结构.研究强化管的传热性能,并与光滑管进行了比较.在实验中强化管与光滑管的蒸发段充满了去离子水,并测定强化管与光滑管在200 W、275 W、350 W、425 W、500 W加热功率下的传热性能.结果表明:强化管在蒸发段与冷凝段的温差比光滑管的低,且温度分布较为均匀.根据实验数据,强化管的等效对流传热系数比光滑管的增加了10%～15%,传热效率提高了8%～14%.最后对强化管实验数据进行回归整理,得到内置弹簧的强化管的等效对流换热系数与加热功率的关系式.     

水分蒸发位置分布对风流温度、湿度的影响

建立了描述水分在巷道壁面以及在风流中蒸发情况下围岩温度场分布、壁面与风流热湿交换、风流温度与湿度变化的数学方程.研究了在水分蒸发总量一定时,水分在巷道中集中蒸发、分散蒸发、全长均匀蒸发等不同情况下风流温度与湿度随通风时间的变化规律,以及随巷道距离的分布规律.结果表明,风流温度随通风时间增长而降低,风流相对湿度随通风时间增长而升高;水分蒸发位置分布不同对风流温度、湿度变化及分布规律影响很大;水分均匀蒸发于整个巷道与集中蒸发于某段巷道相比,风流温度更低,风流相对湿度更高.     

变蒸发温度下压缩冷凝机组的性能实验研究

保持环境温度不变,在-15℃~0℃的蒸发温度范围内对压缩冷凝机组进行了测试.分析了变蒸发温度对压缩冷凝机组COP、输入功率、压力比、吸气温度、排气温度等性能参数的影响,得出制冷量和蒸发温度之间的线性拟合关系.由实验得出:环境温度不变,蒸发温度上升1℃,COP平均上升2.2%.该实验为压缩冷凝机组的设计和工程应用提供了实验参考依据.     

Power System of Diesel Recovery With a Engine Waste Heat ORC System

针对柴油机排气余热的特点设计了有机朗肯循环（organic Rankine cycle,ORC）系统．在该系统中,采用R245fa（1,1,1,3,3-五氟丙烷）作为循环工质,针对其不同蒸发温度以及冷凝温度,通过模拟计算研究了最终排气温度、系统净输出功率和朗肯循环实际效率的变化规律．研究结果表明,当蒸发温度低于367．46K时应采用一级膨胀系统;当蒸发温度高于367．46K低于404．6K时应采用二级膨胀系统;冷凝温度恒定时,最终排气温度随蒸发温度的升高而降低,系统净输出功率和朗肯循环实际效率随蒸发温度的升高而升高;蒸发温度恒定时,最终排气温度随冷凝温度的降低而降低,系统净输出功率和朗肯循环实际效率随冷凝温度的降低而升高．     

柴油机排气余热的有机朗肯循环发电系统

针对柴油机排气余热的特点设计了有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统.在该系统中,采用R245fa(1,1,1,3,3-五氟丙烷)作为循环工质,针对其不同蒸发温度以及冷凝温度,通过模拟计算研究了最终排气温度、系统净输出功率和朗肯循环实际效率的变化规律.研究结果表明,当蒸发温度低于367.46 K时应采用一级膨胀系统;当蒸发温度高于367.46 K低于404.6 K时应采用二级膨胀系统;冷凝温度恒定时,最终排气温度随蒸发温度的升高而降低,系统净输出功率和朗肯循环实际效率随蒸发温度的升高而升高;蒸发温度恒定时,最终排气温度随冷凝温度的降低而降低,系统净输出功率和朗肯循环实际效率随冷凝温度的降低而升高.     

底流泄洪雾化对下游环境影响预测

根据底流消能泄流雾化的机理,应用量纲分析方法,得到水雾雾源量的计算关系式;在雾源为连续线源和任意风向的条件下,利用高斯扩散方程,研究了水雾在峡谷内的扩散规律;结合雾雨自动转换过程、碰并过程、雾滴的凝结和蒸发过程,得到雾源下游流场水雾浓度、温度、相对湿度和降水强度的分布;预测了某水电站底流消能雾化对下游环境的影响。     

平面布置振荡热管壁面温度分布特性实验研究

实验测量了由振荡热管冷凝段构成的平板表面中管束壁面上横向和纵向温度,对升负荷和降负荷过程中壁面温度分布特性进行了分析．实验表明平板表面外侧管壁面温度波动幅度较大,中间点温度比较均匀;受管束内汽液流动及剧烈振荡的影响,在热管蒸发段壁面温度达到90℃时,平板表面温度均匀程度最好;当蒸发段壁面温度为120℃时．横向各点温度相差比较大．管束壁面纵向温度分布实验表明：蒸发段壁面温度为40℃时,热管未启动;而在120℃时热管完全启动,各测点温度相差不大;在60℃～80℃时,纵向温度相差较大,温度分布不均匀,靠近蒸发段的测点温度升高较快;蒸发段壁面温度在80℃以上时,平板表面纵向温度趋于均匀．     

锡—铅合金的热力学性质研究

本研究根据 Langmuir 原理,通过一套由真空室,加热器,控测温系统,真空获得和测量系统,气体净化系统组成的设备,测量了纯铅和锡铅合金中铅的蒸气压,得到了在实验溫度下铝的活度 A_(pb)和活度系数γ_(pb),通过数学处理方法,还得到了锡铅合金的另一组元锡的活度 a_(sn)和γ_(sn),文中还导出了 Sn-pb 系的偏摩尔溶解热,过剩偏摩尔自由焓,过剩自由焓,过剩熵,过剩焓及混合函数的经验公式.     

CaO—SiO2-FeO—Cl体系中Zn、Pb挥发物的热力学研究

应用FaetSage热力学软件对不同温度下的FeO—CaO—SiO2-Cl体系中Zn、Ph挥发行为进行分析,采用气流携带法对FeO—CaO-SiO2-Cl体系中Zn、Pb挥发物的饱和蒸气压进行测定,并通过试验分析了温度对其体系中Zn、Pb挥发率的影响。结果表明,温度为970～1030K条件下FeO-CaO-SiO2-Cl体系中Zn、Pb主要以氯化物形式存在,氯化物的饱和蒸气压均随着温度的升高而增加,且InP～1／T呈较好的线性关系,其体系中Zn、Pb挥发率亦随着温度的升高而增加。     

北方寒区冬季土壤蒸发量主要影响因子评价

为解决冬季土壤蒸发影响因子之间存在的多重相关性问题,以哈尔滨地区为例,采用主成分分析法对2008年11月至2009年3月的相对湿度、水汽压、气压、风向、风速、地面温度和气温等7个主要影响因子进行了分析评价。结果表明：哈尔滨地区冬季土壤蒸发量的变化是众多影响因子综合作用下相协调的结果。其中地温、气温、气压和水汽压是主要影响因素,研究结果为哈尔滨地区制定灌溉制度提供了参考依据。     

单组分液滴在快速降压环境下传热传质过程研究

为了对降压环境下单个液滴的蒸发过程进行研究,基于气液界面的捕捉模型,建立适用于快速降压环境下单个液滴的蒸发模型,利用纯水液滴蒸发的实验数据验证该模型,分析静止纯水液滴在相变过程中的形态变化以及液滴内部速度场、蒸汽分布等随时间的变化,模拟分析不同压力环境、液滴直径、初始温度等条件对液滴中心温度及蒸发速率的影响.结果表明:...     

The effect of capillary pressure for concave liquid-vapor interface on interfacial evaporation

The analysis in this paper demonstrates that the capillary pressure on the concave liquid-vapor interface will promote the interfacial evaporation, therefore clarifying the confusion over the great difference between the estimated and real rate of interfacial evaporation. This difference increases with decreasing capillary radius, and becomes more apparent for liquid with high latent heat. The present analysis also shows that the capillary pressure on the concave interface will result in a decrease in liquid phase equilibrium temperature, which can explain the possibility of vapor bubble formation on micro liquid layer interfacial evaporation under low superheat, or even below the nominal saturated temperature.     

有固相析出的并流多效蒸发系统优化设计研究

建立了带有固相析出的并流多效蒸发系统优化设计数学模型，该模型以整个蒸发系统的年总费用（包括加热蒸汽年费用、真空系统年费以及蒸发器和各辅助设备的年折旧维修费用等）最小为优化目标，以生蒸汽压力、冷凝器真空度及各效有效传热温度差为决策变量，应用一种新算法-复合形法结合拉格朗日乘子法和矩阵法求最优解。算例表明，生蒸汽压力、冷凝器真空度对优化结果影响显著，按新模型优化设计比常规设计可节省费用10%左右。     

EB-PVD工艺参数对沉积Ti-Al薄板的影响

为了获得采用EB-PVD技术制备Ti-Al薄板的合理工艺参数,分析了Ti-Al薄板在实际试验条件下的蒸发与沉积过程.采用相关热学理论,结合分析试验的方法并依照EB-PVD工艺特点,对蒸气粒子的传输、饱和蒸气压对蒸发原子的影响以及Al的再蒸发进行了研究.结果表明:EB-PVD工艺制备Ti-Al薄板的最佳靶基距为280mm;饱和蒸气压的差异使得材料截面呈现分层特征;加入Nb片可以减小由于Ti、Al的蒸发速率差异导致的沉积材料与靶材之间的成分偏差,Al在基板上的2次蒸发可忽略不计.工艺参数的合理设计及在熔池中添加Nb金属,能够提高Ti-Al薄板的沉积速率,并降低由于元素饱和蒸气压的差别对成分偏析的影响.     

FeO-CaO-SiO2-Al2O3-ZnO—PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物饱和蒸气压的测定

采用气流携带法对FeO-CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压进行测定,并对温度、渣成分、Cl含量等影响因素进行了分析。结果表明,温度为970～1030K条件下FeO-CaO-SiO2-Al2O3-ZnO-PbO-Cl体系中Zn、Pb氯化物饱和蒸气压均随着温度的升高而增加,且P1）氯化物蒸气压值的对数与温度的倒数之间呈较好的线性关系。碱度、FeO含量均对Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压影响很大,低碱度可提高Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压,高FeO含量虽可增加ZnCl2饱和蒸气压,却降低了Pb氯化物的饱和蒸气压。Cl含量越高,该体系中Zn、Pb氯化物的饱和蒸气压越大。     

转炉煤气回收系统文氏管喷淋降温与流动数值模拟

在转炉煤气回收系统中,文氏管内部有喷射行为的传热传质非常复杂。获得其内部的传热传质情况对文氏管的设计和运行管理具有非常重要的指导意义。视炉气为连续相、喷射液滴为离散相,考虑连续相与离散相在质量、动量和能量的相互作用,建立了数学模型,数值模拟了文氏管内部流动与传热行为,获得了文氏管出口温度、水蒸气质量分数和压力损失与喷射流量之间的关系。当喷射流量小于临界喷射流量时,出口炉气的温度和水蒸气质量分数随喷射流量的增大分别呈线性下降和上升关系;当喷射流量大于临界喷射流量时,炉气降温和水蒸气质量分数增长不显著。压力损失随喷射流量增大而增大。     

模具表面离子镀TiN薄膜

本文进行了对模具表面离子镀TiN薄膜的研究,本实验采用直流二极型离子镀,实验设备是由一台真空镀膜机改装而成。离子镀是一个很复杂的过程,这是由于此过程中的参数很多,例如,基体与蒸发源间的距离、活化反应过程中的氮分压与氩分压、基偏压、蒸发电流、基体温度等。在我们的实验条件下,模具的表面得到了理想的镀层,TiN镀层呈金黄色,其平均厚度为2.5—3.0μm、显微硬度达2000—2200kg/mm~2,附着力为1.5—2.0kg/mm~2。这种经离子镀处理过的模具,其使用寿命可以延长3—4倍。