船舶用表贴式永磁同步电机的电磁振动分析与抑制

船舶用永磁同步电机的电磁振动水平直接影响船舶的综合性能。该文针对一台50kW船舶用表贴式永磁同步电机,首先基于理论推导详细分析了该电机产生的电磁激振力来源及谐波特征,并利用有限元法进行了验证;其次,分别采用解析法和有限元法求解定子固有频率,并结合电磁激振力的频率特征,验证电机设计的合理性;然后,建立电机的磁-固耦合模型,对其振动响应进行有限元计算,得到监测点的振动频响特性及特征频率;最后,在保持原电机输出平均转矩的前提下,提出一种混合磁极转子结构来削弱低阶电磁激振力谐波分量进而抑制电磁振动。结果表明,优化后的电机在保持良好转矩性能的同时,电磁振动得到了有效抑制,并通过样机实验验证了仿真结果的有效性。     

苯氧甲基青霉素分离技术及其应用研究进展

综述了青霉素V(苯氧甲基青霉素)的理化分析方法、提取分离技术及其应用。重点介绍了其分离技术及应用,特别在生产下游产品技术方面的优势。同时在青霉素V技术展望中指出,降低青霉素V生产成本、技术耦合、清洁工艺开发等将成为今后技术发展的重要方向。     

硼酸活化钾碱液吸收CO2的动力学

碳酸钾溶液捕获CO2在成本和能耗等方面有明显的优势,近年来再次受到人们的关注,但是存在吸收反应速率慢的动力学限制。本研究采在湿壁柱中考察了碳酸钾和活化碳酸钾溶液在不同条件下吸收CO2的效果,并对比了硼酸与其它活化剂的活化能力。结果表明,在考察的范围内随着吸收剂流量和气速的增大、温度的升高均可使碳酸钾溶液吸收CO2的气相总传质系数增大;硼酸的加入可以显著增加吸收速率,加入3%(质量分数)硼酸后气相总传质系数可提高约60%。     

非泡沫气泡分离法回收青霉素生产废水中的乙酸丁酯

Two nonfoaming bubble separation techniques, air stripping and solvent sublation, are presented and discussed in order to recover butyl acetate (BA) from discharged wastewater after solvent extraction of penicillin. Results show air stripping is not suitable for the recovery of BA from the wastewater. Axial concentration of BA had a noted maximum point along the column. In contrast, solvent sublation is very effective to recover BA from the wastewater. In solvent sublation experiments, axial concentration of BA along the column first increased and then decreased from the bottom to the top because of two primary mass transport processes. One is the transport by adsorption or attachment to ascending bubbles, and the other is by dispersion at water-solvent interface and by water film in organic solvent layer. In order to elucidate the high removal efficiency in solvent sublation, the microstructure of the wastewater was studied with optic microscope, which was showed to be an emulsion of BA in water at large concentration of BA. Solvent sublation can be successfully used in the removal of BA from its emulsion in the wastewater. The surface tension of simulated solution composed of lysozyme and BA was studied to understand mutual effect of biological materials and BA. Results show that lysozyme affects the adsorption of BA at air-water interface and they may form a complex between BA and lysozyme molecules.     

活化碳酸钾溶液吸收CO2的动力学研究

化学溶剂吸收法是实现燃煤电厂烟气中CO2控制排放的有效途径之一。与有机胺溶剂相比,碳酸钾溶液吸收CO2具有溶剂成本和再生能耗等方面的优势,近年来再次受到人们的关注和重视。今在湿壁柱装置中,研究了碳酸钾溶液体系在不同浓度和不同温度下吸收CO2的速率,同时讨论了不同活化碳酸钾溶液对吸收CO2的归一化传质通量的影响。结果表明,加入1%(wt)硅酸钾可以明显提高碳酸钾溶液吸收CO2的速率,相同条件下活化后吸收CO2的归一化传质通量增加约1倍。采用快速拟一级吸收动力学模型,获得硅酸钾活化碳酸钾溶液吸收CO2的本征反应速率常数为8.35×1013exp(-6789.66/T)m3·kmol-1·s-1。     

高速永磁同步电机流固耦合仿真与性能分析

为了探讨冷却系统设计对高速永磁同步电机散热效果的影响,提出了一种轴向强迫通风的冷却结构.以一台200 kW船用高速永磁同步电机为研究对象,基于流体动力学以及流固耦合传热理论,根据电机冷却结构特点,合理简化模型并给出基本假设与边界条件,建立了三维整机求解域模型.采用有限体积法对具有空冷和水冷集成冷却系统的高速永磁电机进行数值分析运算,分析了冷却水速对永磁电机温升的影响,揭示了最优水速方案下电机流变特性与温升分布规律.基于此,提出一种强迫空气通过气隙沿轴向流动的通风结构,通过对比不同通风结构下电机内流体场与温度场的仿真结果,证实轴向通风结构能够优化电机流温分布特性,提升电机冷却性能,对船用高速永磁同步电机冷却系统设计提供借鉴意义.     

有机胺非水溶液吸收CO2的动力学研究进展

有机胺水溶液吸收法是CO₂捕集最常用且成熟的方法之一,但是再生能耗高和吸收剂严重降解等关键问题阻碍了其大规模推广和应用。采用有机溶剂代替强极性水溶剂构建的非水吸收剂体系,在降低能耗方面具有巨大潜力,在近年来受到格外关注。非水吸收剂的CO₂吸收动力学研究有助于了解吸收过程的反应机理以及不同有机胺和溶剂类型对反应动力学的影响。本文从有机胺在非水溶剂中的反应机理出发,介绍了CO₂吸收动力学研究的典型实验方法和原理,系统评述了采用不同结构的有机胺在不同溶剂体系中吸收CO₂的动力学研究进展,深入分析了溶剂特性与胺的反应级数和反应动力学常数之间的关联性,并指出了普遍的规律性特征即有机伯胺和仲胺的反应级数随溶剂极性的降低而增大,反应速率常数随着溶剂的溶解度参数增大而呈现近似线性变化。在分析目前动力学研究中存在的问题基础上,对今后非水体系动力学的研究方向进行了展望。