单一尺寸圆柱颗粒填充床的阻力特性

通过直径为3、4 mm不同长度的圆柱颗粒填充床的阻力特性实验,研究了颗粒密度对填充床孔隙率的影响,结合文献孔隙率数据修正了孔隙率模型使其在高球形度时预测更准,分析了等效直径的计算方法对Ergun常数的影响,得到圆柱颗粒填充床的阻力特性并与Nemec和Wu的阻力预测模型进行对比,提出新的拟合方法对Ergun常数进行拟合。结果表明：颗粒密度在1156~7947 kg/m3范围内对填充床的孔隙率没有影响;结合文献数据得到圆柱颗粒填充床的孔隙率修正模型;文献中预测不同L/D的圆柱颗粒堆积床的阻力时结果相差较大,Nemec模型要比Wu模型预测准确度高,但也不适用所有L/D下的阻力预测;结合圆柱颗粒填充床孔隙率提出新的拟合方法,拟合Ergun常数时,采用d_ep作为等效直径的拟合优度最高;提出新的Ergun常数表达式,适用于圆柱直径3~4 mm,L/D=1~10的圆柱颗粒,相比于Nemec模型其R²更高,适用范围更明确,因此实用性更强。     

蓄热小球填充床的气体阻力特性

通过冷态实验研究蓄热小球填充床的气体阻力特性,考察了气体流速、小球直径、堆积球层高度、空隙率对阻力损失的影响,得到了修正的Ergun公式系数. 结果表明,填充床中气体的阻力损失随气体流速增大而增大,呈二次方关系;对阻力系数回归,得到修正的Ergun公式系数f1=331.9, f2=1.402,由此计算的单位压降与实验值最接近.     

颗粒填充床单相流动压降

综述了单相流填充床压降经验关联式,定性和定量分析了流体物性、流体流速、填充颗粒大小与形状、装填方式以及填充床直径与床层空隙率等因素对流动压降的影响,指出不同经验关联式的适用条件和选用判据。     

环柱形颗粒填充床传热参数

在一可同时测定轴向与径向温度分布的壁冷式固定床实验装置上 ,通过实验测定了球形、圆柱形和环柱形填充颗粒的径向有效导热系数和壁给热系数 .采用计及内、外环外表面积的颗粒等比表面积当量直径 ,将这些传热参数与Reynolds数相关联 .     

单一尺寸球形氢氧化铝颗粒的形成及其机理

用尿素均相沉淀法首次制得了单一尺寸的球形氢氧化铝颗粒。为获得单一尺寸的颗粒,需仔细控制沉淀过程:如温度、保温时间及Al~(3+)的浓度。在沉淀过程中通过对溶液pH值的测量,研究了单一尺寸颗粒的形成机制。氢氧化铝的成核极限仅达到一次,可形成单一尺寸的颗粒。相反,如溶液多次达到成核极限,则导致颗粒的多尺寸分布。另外,影响单一尺寸形成的因素尚有阴离子种类等。     

结构化金属填充床传递特性的数值模拟

运用计算流体力学（CFD）与计算传热（CHT）方法,对结构化金属填充床内的流体动力学和传热特性进行了详细的模拟,以预测其流场和温度场.分析了床层结构参数和物性的变化对结构化金属填充床传热性能的影响,发现在Re较小且结构化材料和床层空隙率相同的情况下,气固相之间换热的比表面积越大,传热效果越好.进一步将模拟结果与传统颗粒填充床的压降与传热特性进行对照,从而推断结构化金属填充床具有很好的传递性能.     

纤维和小颗粒填充滴流床的流体力学性能比较

在内径为０．０４７ｍ的有机玻璃管内，采用空气水为介质，对纤维，小玻璃珠填充滴流床的流体力学性能进行了考察。结果表明，因为均为滴流床，流体力学性能有某些相似这处，但又由于纤维和小玻璃珠存在不同的性质和尺寸，滴流床内流道结构的巨大差异，使得两种床层内流体操作范围，床层空隙率，流型过渡，床层和，持液量，流体力学滞后现象等都存在显著差异。     

活性炭填充床脱除水中苯酚及填充床的再生

实验研究了活性炭填充床脱除水中苯酚的吸附性能,探讨其饱和吸附填充床的再生方法,结果表明当平衡浓度范围为0－0．8kg/m^3时,活性炭对水中苯酚的吸附能力达230kg/kg（吸附剂）,吸附等温线符合Langmuir型,填充床的穿透曲线和穿透时间强烈依赖于实验条件,较高的进料浓度,较大的进料速度,以及较短的床层长度都将使填充床穿透较快;用热的NaOH稀溶液可再生被苯酚饱和的活性炭纤维填充床,再生效率达90％以上。     

污水处理管锥形填充床特性研究与分析

填料是生物接触氧化反应器的核心部分,本文从传统填料的优缺点入手,分析了管锥形填料的结构和特性,并对管锥形填充床对污水的处理性能进行了试验验证。试验结果表明,针对模拟废水处理,负荷在2.3～8.0kgBOD5/m3.d范围内(比一般生物滤池负荷高10倍以上),都达到很高的处理效果;HRT为1h时,使污水的COD值由400mg/L降至37mg/L,去除率达92%;出水SS为3mg/L,大大降低二沉池的停留时间,节约投资。     

气液并流向上填充床流体力学特性

研究了气液并流向上填充床的流体力学特性，如：流型、压降、以Ｃ／Ｃｏ及Ｐｅｒ表示的液相径向混合情况。填料为直径３．５，５．７，７．５ｍｍ的玻璃球；塔径８１ｍｍ，塔高１０００ｍｍ。结果表明，气液并流向上的床层压降大于滴流床，而液体径向混合的均匀程度优于滴流床。     

高密度下行床颗粒浓度与颗粒速度分布特性

为了考察下行床内颗粒浓度和速度的分布特性以确定高密度操作条件,在自建的气固下行床冷模装置(总高度18 m,下行床高8 m,直径80 mm)中,测定了不同表观气速(U_g)和颗粒循环速率(G_s)下床内颗粒浓度和颗粒速度的轴径向分布。结果表明,在G_s为700 kg/(m²·s)时,下行床内平均颗粒浓度达0.12,整个下行床内均实现了高密度操作。下行床内颗粒浓度径向分布受入口结构影响显著,近下行床入口处(z为0.08 m),颗粒浓度"中间高边壁低",下行床内颗粒浓度轴向分布总体上呈现"上浓下稀"的形式。截面平均颗粒速度随轴向位置的增加而不断降低,表明下行床内气固流动结构的发展特性。当颗粒循环速率较小时,如G_s为100 kg/(m²·s),颗粒在入口区先加速,随后进入恒速度区,截面平均颗粒速度随表观气速的增加而显著增加。当颗粒循环速率较大时,如G_s为500 kg/(m²·s),实验范围内表观气速对平均颗粒速度的影响很小。下...     

高密度下行床颗粒浓度与颗粒速度分布特性

为了考察下行床内颗粒浓度和速度的分布特性以确定高密度操作条件,在自建的气固下行床冷模装置(总高度18 m,下行床高8 m,直径80 mm)中,测定了不同表观气速(Ug)和颗粒循环速率(Gs)下床内颗粒浓度和颗粒速度的轴径向分布.结果表明,在Gs为700 kg/(m2·s)时,下行床内平均颗粒浓度达0.12,整个下行床内...     

活性炭纤维填充床脱除水中苯酚及填充床的再生

采用活性炭纤维吸附法净化水中微量的苯酚。在25℃、30℃和35℃下,实验测定活性炭纤维吸附苯酚的吸附平衡等温线,该吸附等温线符合Langmuir型,最大饱和吸附容量达0．26kg(苯酚)／kg(活性炭纤维)在25℃下;0．25kg(苯酚)／kg(活性炭纤维)在30℃下;0．239kg(苯酚)／kg(活性炭纤维)在35℃下。水溶液的pH值将影响吸附容量,在碱性条件下吸附容量显著下降,这将有利于吸附剂的再生。苯酚在活性炭纤维填充床的穿透曲线被测量,在5％突破点处的动态吸附容量为0．14kg(苯酚)／kg(活性炭纤维)在25℃下。采用40℃、5％NaOH溶液再生被苯酚饱和的活性炭纤维填充床,再生后吸附效率达90％以上。     

颗粒填充床过滤时吸附模型的一种数值解

本文从对流传质和吸取平衡的基本原理出发 ,分析了颗粒填充床吸附溶质的机理 ,提出了用吸附模型的一种数值解来预测过滤处理的结果 ,以及如何在实际中应用该方法。     

整体式碳化硅填料旋转填充床并流压降特性研究

以空气-水为研究体系,在并流旋转填充床内采用整体式碳化硅(SiC)填料,利用单因素法,分别考察了转速、气量对干床压降的影响以及转速、气量、液量对湿床压降的影响。实验结果表明,对于干床压降,压降随转速的增大而减小,随气量增大而增大。当气量为183 m3·h-1、转速为1400 r·min-1时,压降为-140 Pa左右;对于湿床压降,压降随转速增大而减小,随气量增大而增大,液量变化对湿床压降影响不大。当气量为183 m3·h-1、液量为340 L·h-1、转速为1400 r·min-1时,湿床压降为-160 Pa左右。通过对实验数据的关联,分别得到了干床和湿床压降的关联式,与实验结果的偏差均在±15%以内。     

粗颗粒在锥型床中的流化特性

通过Ｇｅｌｄａｒｔ－Ｄ类粗颗粒在三种锥形床中的实验表明：随着入口的表观气速的增加,在床中依次出现固定床流区,部分流化区和喷动流区。在固定床区内,压降和表观气速关系可以通过Ｅｒｇｕｎ公式求得：在部分流化床区内;实验和理论计算均表明了由于颗粒所受到的曳力档的轴向高度增加而减小,造成床层轴向上部未流化的颗粒对下部硫化颗粒膨和压制作用,在喷动流化区内,给出了预测锥形床的初始喷动气速和喷动压降的经验公式。     

不同流体Prandtl数时颗粒有序填充床的流动传热性能

对小管径/粒径比颗粒有序填充床进行数值模拟,研究流体普朗特数(Pr)变化及不同管径/粒径比对填充床流动与传热性能的影响。结果表明,颗粒填充通道可分为入口阶段、充分发展阶段以及出口阶段,各个阶段的流动与传热特点不同。在相同雷诺数(Re)时,流动传热充分发展阶段传热系数和压降均随管径/粒径比的增大而增大,且后者增大的幅度大于前者。流动工质的Pr越大,填充床努塞尔数(Nu)越高,而Pr变化对阻力系数的影响可忽略。Pr不同,Nu随管径/粒径比的变化趋势不同,而阻力系数随管径/粒径比的变化趋势相似。     

单一填充柱分析检测功夫菊酯

本文介绍了采用一种新型填料就可以实现用单一填充柱将功夫菊酯中两种异构体完全分离开,获得高分离效能和高定量性效果。     

固定式填充复合床光催化反应器降解实际工业废水特性的研究

设计了一种固定式填充复合床光催化反应器,在该反应器中,对印染、制药和造纸3种实际难降解有机工业废水的光催化降解特性进行了研究.研究结果表明:其对印染、造纸废水中COD.的光催化降解符合零级反应动力学模式,而制药废水中CODcr的光催化降解存在着复杂的动力学模式;650 W紫外光照240 min,3种废水的BOD5/COD0均提高到0.5以上.