电磁供暖系统中电磁感应加热器性能数值模拟

介绍电磁供暖系统、电磁感应加热器的结构和工作原理。利用COMSOL Multiphysics软件建立了电磁感应加热器的几何模型并划分网格进行模拟。对某文献中具有相似结构的电磁式水加热器实验进行同参数下的模拟,验证了加热器几何模型建立的准确性。通过分析线圈、发热管结构参数改变下加热器涡流场、温度场、磁场的特性及分布,得到不同设计参数对电磁感应加热器加热性能的影响规律。加热器线圈可选择电导率高、电阻率小的铜线线圈。通过数值模拟得出在电源励磁频率为5 kHz,发热管材料为马氏体不锈钢410,外半径为27 mm,壁厚2 mm情况下,线圈直径为4.0 mm、绕制匝数为50匝、励磁电流强度为40 A的线圈参数下的电磁感应加热器具有较高的磁电效率及水热效率。加热器发热管平均有效功率与管长、管径、电导率等因素有关,发热管外半径及壁厚的设计选择需适应散热器、供暖管道的尺寸范围要求。在线圈直径为4.0 mm、绕制匝数为50匝、励磁电流强度为40 A的线圈参数下,发热管外半径25 mm、壁厚2 mm具有较优的加热效率,总效率可达95.29%。     

天然气选择性脱硫胺液配方发泡特性分析

现阶段以MDEA为主体的配方型胺液在选择性脱硫工厂中应用较广泛,但MDEA存在易发泡的缺点,影响着整个脱酸系统的安全稳定运行。本文选取选择性脱硫吸收性能较好的MDEA、DGA、AMP以及环丁砜四种胺液,通过考察其单一及复配胺液的发泡高度及消泡时间,结合测定的表面张力参数,分析选择性脱硫胺液配方发泡特性及发泡机理,并建立发泡特性预测模型。通过分析得知,四种单一胺液发泡由易到难排序为:DGA>AMP>MDEA>环丁砜;MDEA+AMP复配配方发泡高度和消泡时间均处于较高水平,应避免选用MDEA质量分数为23%~27%、AMP质量分数为8%~16%的范围;对于MDEA+DGA复配配方,应避免选用MDEA质量分数为28%~36%、DGA质量分数高于8%的范围;MDEA+环丁砜复配配方发泡特性处于较低水平,MDEA的质量分数应避免在20%~24%的范围,环丁砜质量分数应避免低于4%。