化学工业中反应-分离过程结合技术的研究进展

介绍了分离过程和反应过程相结合技术在化工生产中的研究及其应用、热点和难点问题的最新研究动态以及相应的研究成果，并对其发展前景进行了展望。     

室内空气污染及净化

室内空气污染已严重影响人类的健康。本文论述了室内空气污染的来源及其危害和减少其危害的几种有效措施 ,其中包括空气净化、恒温换气及让建筑物“吃掉”有害气体等技术     

美国教授图学课程短期授课的实践及启示

常州大学过程装备与控制工程专业的工程制图与CAD课程聘请美国教授短期授课.详细分析外教的教学内容、教学组织、教材及授课特点等实践情况,提出此次尝试对我国工程图学教育的借鉴和思考.     

水力旋流器内空气柱直径的研究

探讨了不同排料方式下的水力旋流器的溢流口直径和压力降对空气柱直径的影响，分析了水封式水力旋流器底流背压、溢流背压及系统压力对空气柱直径的影响规律。可作为水力旋流器内空气柱的操作控制及改善水力旋流器工作性能的依据。     

MHD低温蒸发系统内填料蒸发器蒸发过程的研究

MHD(Multistage humidification-dehumidification)低温蒸发技术,可以用太阳能、余热或废热为热源,低成本地处理高浓度污水,且蒸发温度低、节能效果显著。其中的填料蒸发器是一个重要部件,其特点是传热传质效率高、结构紧凑。本文基于非稳态三维气液流动,研究了填料蒸发器内的蒸发过程,包括液相颗粒质量变化、温度分布以及水蒸气浓度分布,揭示了填料蒸发器内废水原液蒸发及对干燥空气加湿的规律,为MHD低温蒸发系统填料蒸发器的结构性能优化以及蒸发系统整体性能计算提供了依据。     

旋流器内液滴聚结机理的研究

旋流分离技术始于上世纪70年代。水力旋流器作为一种结构简单、操作方便、成本低、易于实现自动控制、分离效果较好的非均相分离设备在气-固、液-固、气-液、液-液等非均相物质分离过程中得到了广泛的应用。它是由一个短的圆柱筒和一个单锥或双锥简体形成一个旋流腔,并有一个或多个切向入口,两个轴向出口。图1为旋流器的工作原理示意图。混合物料由泵通过切向入口送入旋流腔内,从而在腔内高速旋转产生离心力场。在离心力作用下,混合物内密度大的分散相颗粒或液滴发生离心沉降,迁移到四周,从而沿着壁面向下旋动,最后作为底流排出。密度小的分散相颗粒或液滴则向中间迁移,并沿轴线向上旋动,最后作为溢流排出。这样就完成了具有密度差的两相的分离。     

数值模拟在旋流器操作性能研究中的应用

针对结构已确定的典型固-液分离型旋流器,从实验和数值模拟两方面入手研究其操作性能,重点考察了压力降与流量以及底流分率与流量之间的关系。结果表明,实际实验结果和数值计算结果相一致。为利用计算机仿真研究旋流器内流场及操作特性提供了一种新的验证方法,解决了数值模拟在流场分析中的普遍应用与验证困难之间的矛盾。     

水力旋流筛分机设计方案探讨

在认识了旋流分离机理的基础上,简要分析了传统旋流器内的流型及对分离过程的影响,针对传统旋流器存在的缺点,结合筛分的特点,提出了一种新型的分级旋流器的设计思路,即水力筛分机,利用旋流推动颗粒层移动,实现动态过滤的目的。     

三相分离旋流器内流场及分离性能的研究

三相分离旋流器可实现三相混合物的同时分离,如冷焦水去粉除油。为探究三相分离旋流器流场特征及分离性能,采用CFD软件Fluent对其进行数值模拟研究并通过操作性能试验间接验证。结果表明,三相分离旋流器中心溢流管的设计在保留了一般旋流器流场结构的同时,向上旋流形成两个溢出流,可实现第三相的输出。切向速度在环形溢流管和中心溢流管内均沿半径方向增加,在靠近内壁处达到最大值,且中心溢流管内切向速度最大值比环形溢流管内小。模拟结果表明:冷焦水中油相和固相分离效率分别可达到80%和90%。     

冷壁旋风分离器温度场的数值模拟研究

采用数值模拟和理论分析的方法研究了壁面降温对旋风分离器温度场及液滴分离规律的影响。数值模拟结果表明,壁面降温可以显著改变旋风分离器的温度场,且温度沿着径向呈M形分布,沿着轴向向下逐渐降低,这是旋风分离器特有的上、下行流动传热的结果。通过对液滴的形成、碰撞和碰壁的分析,得出壁面降温可以促进液滴的凝析、聚并和黏壁,有利于液滴的回收。