方形旋风分离器内部两相流场的PDA实验研究

应用三维颗粒动态分析仪(3D-PDA)对方形下排气分离器内的气固两相流场进行了测试,得到了几种工况条件下的流场矢量分布。研究发现分离器方腔内的流场偏离其几何中心,并呈中间为强旋流动和边壁附近为弱旋的准自由涡区的特点,且在边角处存在局部小旋涡。不等温流场比等温流场要均匀一些,但旋流强度减弱,分离效率降低。研究结果对于分析分离器的分离机理和结构优化有一定的指导意义。     

方形旋风分器内部两相流场的PDA实验研究

应用三维颗料动态分析仪（3D－PDA）对方形下排气分离器内的气固两相流场进行了测试,得到了几种工况条件下的流场矢量分布。研究发现分离器方腔内的流场偏离其几何中心,并呈中间为强旋流动和边壁附近为弱旋的准自由涡区的特点,且在边角处在局部小旋涡。不等温流场比等温流场要均匀一些,但旋流强度减弱,分离效率降低。研究结果对于分析分离器的分离机理和结构优化有一定的指导意义。     

工业厂房自然通风热环境的数值研究

运用CFD技术对某典型工业厂房的自然通风进行了数值模拟。研究了热源、污染源参数一定时,不同进风口离地高度对厂房工作区热环境及污染物浓度分布的影响。分析了带热源工业厂房热环境的主要特点,认为评价这种高温环境时,应同时考虑工作区风速及建筑内壁面辐射的影响。为此,采用热应力指数HIS作为这类热环境的评价指标。结果可以看出,对于热源具有一定的高度的工业厂房,适当提高进风口位置,不仅可以增加自然通风量,提高工作区空气流速,改善工作区热环境,而且有助于降低厂房平均污染物浓度。随着H的增加,通风量和工作区风速增大,热应力指数和污染物浓度减小。当H增加到1.2 m后,通风量和工作区风速基本不再变化。     

废旧轮胎胶粉再燃还原氮氧化物的探讨

再燃技术可有效控制NOx排放，是目前低NOx技术正在发展的较有前途的一种方法。它是利用燃料分级，形成还原性气氛，迫使NOx分解。研究表明废旧轮胎作为燃料不仅具有很高的燃烧热值，而且挥发份也比较高，具备了再燃脱硝燃料的优良性能，作为燃煤锅炉的再燃燃料，既可以降低NOx的污染排放，又可以减少化石燃料的过分消耗。     

宽度对内置式PV-Trombe墙内通风与换热影响的数值研究

提出一种内置式PV-Trombe墙结构,并运用CFD技术对垂直入口内置式PV-Trombe墙在宽度变化时的自然通风和对流换热进行数值模拟。结果表明,烟囱内气流的温度与速度沿着烟囱通道宽度的方向变化很不均匀。在太阳电池表面存在一个空气温度和速度边界层,使得局部的温度梯度和速度梯度较大。烟囱的通风量随着宽度的增加先逐渐增加到一个极大值,然后随宽度的继续增加而减小。对于该文模型,获得最大通风量的最佳的烟囱的宽度与高度的比为(d/H)_(opt)=1/5。随着宽度的增加,烟囱的自然对流换热增强,空气对电池表面的冷却效果得到改善,因而PV的发电效率略有增加。对多组条件下的计算结果进行多元线性拟合,得到表征通风量与传热特性的无量纲参数Nu数、Re数随Ra*变化的拟合公式,为自然通风设计提供依据。     

生物质热解和气化制取富氢气体的研究现状

随着世界能源和环境问题的发展,洁净的氢能源成为备受关注的新能源。目前,生物质热化学法作为制取富氢气体的有效方法而被广泛研究。本文系统地介绍了国内外通过生物质热解和气化制取富氢气体的研究现状,包括热解气化工艺、物料特性、热源类型、反应条件、气化剂及催化剂等对制取富氢气体的影响。重点介绍了不同类型催化剂在生物质热解和气化反应中的应用,以及催化剂在制取富氢气体方面的优势及其作用机理。提出生物质热解和气化制取富氢气体所面临的主要问题是寻求既高效又寿命长的新型或混合型催化剂,或者从工艺、反应器的改进入手,改善催化剂的催化环境,从而解决其失效问题。     

载体对铁基整体式催化剂上丙烯催化还原NO的影响

以Al₂O₃、SiO₂和TiO₂为载体,采用凝胶-溶胶法和浸渍法制备铁基堇青石整体式催化剂,并对其丙烯选择性催化还原NO性能进行了研究。通过N₂物理吸附/脱附、XRD、SEM、H₂-TPR、Py-FTIR和原位DRIFTS技术对催化剂进行了表征。不同载体对催化剂的表面酸性、氧化还原性能、比表面积和表面形貌有显著影响,从而导致丙烯还原NO的催化活性明显差异。C₃H₆-SCR的催化活性按Fe/Al₂O₃/CM > Fe/SiO₂/CM > Fe/TiO₂/CM依次降低。在450℃的有氧条件下,在Fe/Al₂O₃/CM上催化C₃H₆还原NO效率可达到100%,这主要是因为较好的氧化还原性能和丰富的Lewis酸性位。基于原位的DRIFTS研究表明,Lewis酸性位的增加有助于促进形成NO₂/NO₃^-物种,从而提高了催化性能。     

高温空气燃烧的模型比较数值研究

为验证适用于高温空气燃烧过程的燃烧模型,应用EBU模型、E-A模型、PDF模型三种燃烧模型模拟了一个2m×2m×6.25m的高温空气燃烧室的燃烧过程,并根据国际火焰协会的实验数据对模拟结果进行了验证与比较。湍流输运模型和辐射传热模型分别采用了Reynolds应力模型(RSM)湍流模型和离散坐标(DO)辐射传热模型。结果表明,在预测燃烧室温度、燃料组分体积分数和出口NO体积分数上,EBU模型预测值比E-A模型和PDF模型更符合实验测量值。EBU模型是三种模型中最适合模拟高温空气燃烧的燃烧模型。     

射流参数对单烧嘴燃烧室高温空气燃烧特性的影响的数值研究

以工业炉的高温空气燃烧技术应用为背景,对一个单烧嘴燃烧室内的高温空气燃烧特性进行了数值研究。燃烧室尺寸为800 mm×800 mm×1 400 mm,燃烧器烧嘴由燃气和高温预热空气多股射流组成,其中燃料射流喷口为圆形,直径为10 mm,位于中心。空气射流喷口为5个等面积的圆形,置于燃气射流喷口周围。湍流输运方程采用标准k-ε双方程模型,气相燃烧模型采用β函数的PDF燃烧模型,辐射换热过程采用离散坐标法模拟,NOx模型为热力型NOx。对燃气射流和空气射流的进口参数对燃烧室内的燃烧特性的影响进行了模拟计算和分析。计算结果表明射流进口参数将影响和改变燃烧室内的烟气回流及其与燃料、空气的混合过程,从而影响局部温度、氧浓度的分布和决定燃烧状况、影响最终的NOx排放量。其中随着燃料射流和空气射流速度比和燃料射流倾角的增大,燃烧室内的烟气回流区域扩大,强化了燃料、空气和烟气的混合,使低氧区域扩大,燃烧室内最高温度和平均温度都降低,NOx生成量明显降低。研究结果对于工业炉的烧嘴设计有一定参考意义。     

基于多层模糊神经网络的消防预警系统设计

针对城市消防预警能力有待提升的问题,分析了城市消防远程监控系统的数据构成特征。阐述了以消防巡查射频打卡数据和温度数据为挖掘重点的数据预警逻辑架构。采用多项式和对数深度迭代回归模糊算法,将输出值导入到预警结果整理模块后,通过模糊矩阵法生成模糊预警的方法,设计不同时间值域的本地双列数据。同时,约束当前时间点,并使用外部全城其他节点数据形成的参照矩阵,构建仿真设计方案。通过真实数据的仿真测试验证,该系统在不同消防预警级别下的敏感度、特异度均满足要求。与可查参考文献中其他机器学习算法对比发现,该系统的火情预警系统最优值相比更优。该系统拥有可置信的统计学优势。