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一种新型高温热电偶性能测试系统的研制

计量学报 2022年第11期43卷 1424-1430页

作者：陈清清潘江袁定琨中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018

热电偶在高温使用时容易受到材料相容性、氧化等多种因素的影响,产生显著的不均匀性,需要对其进行性能测试,以进一步判断其测温准确度。研制了一种新结构的高温管式炉,控温热电偶布置方式有利于提高恒温段温度均匀性;在此基础上,搭建了... 详细信息

热电偶在高温使用时容易受到材料相容性、氧化等多种因素的影响,产生显著的不均匀性,需要对其进行性能测试,以进一步判断其测温准确度。研制了一种新结构的高温管式炉,控温热电偶布置方式有利于提高恒温段温度均匀性;在此基础上,搭建了一套高温热电偶测试系统,并对系统性能进行了理论模拟和实验研究。测试结果显示,在400~1000℃范围内,测试系统的温度稳定性优于±0.25℃;长度为150 mm的恒温段的温度均匀性优于±0.35℃,表明测试系统的性能够满足热电偶性能测试的需求。

关键词：计量学高温管式炉热电偶性能测试温度场均匀性稳定性

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气体介质对气动声源发声特性的影响

中国电机工程学报 2021年第19期41卷 6699-6706页

作者：吴林陶张光学庞颖钢顾海林袁定琨中国计量大学能源工程研究所浙江省杭州市310018

为探究气体介质对气动声源发声特性的影响,该文选取空气、氮气及水蒸气3种介质,通过数值模拟的方法研究这3种气体作为介质驱动气动声源发声时的声音特性。研究发现,相同参数下,空气作为介质驱动声源发声时,声压级最高,频率最低;氮气作... 详细信息

为探究气体介质对气动声源发声特性的影响,该文选取空气、氮气及水蒸气3种介质,通过数值模拟的方法研究这3种气体作为介质驱动气动声源发声时的声音特性。研究发现,相同参数下,空气作为介质驱动声源发声时,声压级最高,频率最低;氮气作为介质发声时,其声压级和频率数据与空气相近;水蒸气作为介质驱动声源发声时,声压级最低,频率远远高于其余两者;声源发声时,声场空间分布明显,在谐振腔正后方(0°~15°方向)声压级最大,均在150dB以上,且声场分布特性与气体介质类型无关;声源发声效率随进气压力的增大而减小,但是水蒸气作为介质时的下降速率明显更大。此外,声源发声时,声音纯音度达81%~86%,其中空气纯音度最高,水蒸气最低。结果表明:不同密度的气体介质驱动气动声源发声时的声压级及声频也会有所不同。

关键词：声指向性声压级发声效率气动声源中心杆

Promotional effect of spherical alumina loading with manganese-based bimetallic oxides on nitric-oxide deep oxidation by ozone

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Chinese Journal of Catalysis 2017年第7期38卷 1270-1280页

作者：林法伟王智化邵嘉铭袁定琨何勇朱燕群岑可法浙江大学能源清洁利用国家重点实验室浙江杭州310027

Nitric oxide （NO） deep oxidation to dinitrogen pentoxide （N2O5） by ozone together with wet scrub-bing has become a promising technology for nitrogen-oxide （NOx） removal in industrial boilers. Catalysts were introduced to enhance the N2O5 formation rate with less ozone injection and leakage. A series of monometallic catalysts （manganese, cobalt, cerium, iron, copper, and chromium） as pre-pared by the sol-gel method were tested. The manganese oxides achieved an almost 80% conver-sion efficiency at an ozone （O3）/NO molar ratio of 2.0 in 0.12 s. The crystalline structure and porous parameters were determined. The thermodynamic reaction threshold of NO conversion to N2O5 is oxidation with an O3/NO molar ratio of 1.5. Spherical alumina was selected as the support to achieve the threshold, which was believed to improve the catalytic activity by increasing the surface area and the gas-solid contact time. Based on the manganese oxides, cerium, iron, chromium, cop-per, and cobalt were introduced as promoters. Cerium and iron improved the deep-oxidation effi-ciency compared with manganese/spherical alumina, with less than 50 mg/m3 of outlet NO ＋ nitro-gen oxide, and less than 25 mg/m3 of residual ozone at an O3/NO molar ratio of 1.5. The other three metal oxides inhibited catalytic activity. X-ray diffraction, nitrogen adsorption, hydrogen tempera-ture-programmed reduction, and X-ray photoelectron spectroscopy results indicate that the cata-lytic activity is affected by the synergistic action of NOx oxidation and ozone decomposition.

关键词： Nitric oxide Deep oxidation Catalyst Ozone Transition metal oxide

混合放电臭氧发生器中臭氧产生过程的传热数值模拟

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高电压技术 2014年第6期40卷 1816-1821页

作者：魏林生李金凤董国攀章亚芳袁定琨胡兆吉南昌大学环境与化学工程学院南昌330031

为揭示混合放电臭氧高效发生的电能转换和传热机理,采用有限体积法数值求解质量、动量和能量守恒方程,实现对混合放电臭氧发生进行传热分析,并实验验证了该方法的可行性。研究结果表明:气体进入两放电间隙后温度逐渐升高,且两放电间隙... 详细信息

为揭示混合放电臭氧高效发生的电能转换和传热机理,采用有限体积法数值求解质量、动量和能量守恒方程,实现对混合放电臭氧发生进行传热分析,并实验验证了该方法的可行性。研究结果表明:气体进入两放电间隙后温度逐渐升高,且两放电间隙温度相差较大,内放电空间平均温度比外放电空间平均温度平均高6.38 K;中心电极、内电介质、外介电质和外电极各部分内部径向温差较小;混合放电仅36.14%的电能转换为热能,其中气体从3根放电管中携带的热量分别为9.85%,7.39%和4.78%,气体经过3根放电管后最高温度仅为313.2 K。混合放电电能转化率高、气体温度相对较低,是一种非常有前途的臭氧发生形式。

关键词：混合放电臭氧产生传热温度数值模拟电能转换

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介质阻挡放电过程中臭氧生成性能试验研究

动力工程学报 2016年第12期36卷 982-986,992页

作者：朱燕群林法伟袁定琨马强王智化周俊虎岑可法浙江大学能源清洁利用国家重点实验室杭州310027

采用高频高压等离子体电源对圆管形放电室进行放电试验,研究了放电电压、氧气体积流量和氧气体积分数等关键参数对臭氧生成的影响.结果表明:臭氧质量浓度随放电电压的升高而不断增加,但当放电电压继续升高时,温度升高引起臭氧分解加速,... 详细信息

采用高频高压等离子体电源对圆管形放电室进行放电试验,研究了放电电压、氧气体积流量和氧气体积分数等关键参数对臭氧生成的影响.结果表明:臭氧质量浓度随放电电压的升高而不断增加,但当放电电压继续升高时,温度升高引起臭氧分解加速,最终导致臭氧质量浓度下降;氧气体积流量增加,臭氧质量浓度减小,在氧气体积流量为1L/min时,臭氧质量浓度最高可以达到138g/m3,臭氧电耗先减少后增加;氮气的存在会增大击穿电压,因此氧气质量浓度越高,越容易被电离,臭氧质量浓度越高,臭氧电耗越低.

关键词：臭氧生成放电氧气质量浓度等离子体电源

Electron Transport Coefficients and Effective Ionization Coefficients in SF_6-O_2 and SF_6-Air Mixtures Using Boltzmann Analysis

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Plasma Science and Technology 2014年第10期16卷 941-947页

作者：魏林生徐敏袁定琨章亚芳胡兆吉谭志洪 School of Environmental & Chemical Engineering Nanchang University

The electron drift velocity, electron energy distribution function （EEDF）, densitynormalized effective ionization coefficient and density-normalized longitudinal diffusion velocity are calculated in SF6-O2 and SFs-Air mixtures. The experimental results from a pulsed Townsend discharge are plotted for comparison with the numerical results. The reduced field strength varies from 40 Td to 500 Td （1 Townsend=10-17 ***2） and the SF6 concentration ranges from 10% to 100%. A Boltzmann equation associated with the two-term spherical harmonic expansion approximation is utilized to gain the swarm parameters in steady-state Townsend. Results show that the accuracy of the Boltzlnann solution with a two-term expansion in calculating the electron drift velocity, electron energy distribution function, and density-normalized effective ionization coefficient is acceptable. The effective ionization coefficient presents a distinct relationship with the SF6 content in the mixtures. Moreover, the E/Ncr values in SF6-Air mixtures are higher than those in SF6-O2 mixtures and the calculated value E/Ncr in SF6-O2 and SF6-Air mixtures is lower than the measured value in SFB-N2. Parametric studies conducted on these parameters using the Boltzmann analysis offer substantial insight into the plasma physics, as well as a basis to explore the ozone generation process.

关键词： effective ionization coefficient drift velocity EEDF longitudinal diffusion velocity

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空气源高频圆管型DBD臭氧产生的实验研究

电源技术 2012年第12期36卷 1901-1903页

作者：魏林生胡兆吉章亚芳袁定琨董国攀南昌大学环境与化学工程学院江西南昌330031

电源频率和放电管长度是介质阻挡放电(DBD)臭氧产生的两个重要影响因素,在前期的研究基础上,采用合适的放电管长度和电源频率进行实验研究。实验研究了干空气源放电管长度、放电电压和气体流量对臭氧产生的影响,并进行了系统优化。研究... 详细信息

电源频率和放电管长度是介质阻挡放电(DBD)臭氧产生的两个重要影响因素,在前期的研究基础上,采用合适的放电管长度和电源频率进行实验研究。实验研究了干空气源放电管长度、放电电压和气体流量对臭氧产生的影响,并进行了系统优化。研究结果表明:放电管长度由500 mm变为200 mm,在几乎不降低臭氧浓度下放电平均功率约降低了60%;臭氧浓度随放电电压和气体流量的增大先增大后降低;当流量为200 L/h、放电电压为2 698 V时,臭氧浓度与臭氧产率同时达到相对较高值,此时,臭氧浓度为5.3 g/m3时,臭氧产率为43.62 g/kWh。

关键词：介质阻挡放电(DBD) 臭氧产生高频圆管型干空气

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制药行业废盐的热处理研究进展及展望

现代化工 2024年第12期44卷 29-33,38页

作者：袁定琨李文健周一帆杜航江子越林法伟天津大学环境科学与工程学院天津300350 中国计量大学能源环境与安全工程学院浙江杭州310018 浙江金锅锅炉有限公司浙江金华321000

概述了近些年农药废盐和医药废盐的产量、危害和污染物的检测方法,在此基础上分别总结了农药和医药废盐的热失重曲线和热分解动力学特性,重点分析了热解温度对有机物脱除的影响;探讨了不同类型废盐渣的资源化利用途径。

关键词：医药废盐农药废盐热失重曲线热分解动力学有机物脱除资源化利用

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细颗粒物声波团聚的微观机理研究

声学技术 2021年第5期40卷 587-593页

作者：林宸煜张光学马振方王进卿顾海林袁定琨中国计量大学能源工程研究所浙江杭州310018

为拓展声波团聚机理,对声波团聚过程中的声流与声涡作用进行了理论和实验研究。利用声流测试系统,发现在0~1 kHz低频与5 kHz高频时,团聚室内声流现象较为明显;并通过可视化测试,在7 kHz高频时观察到明显的漩涡。结果表明,流场中的声流... 详细信息

为拓展声波团聚机理,对声波团聚过程中的声流与声涡作用进行了理论和实验研究。利用声流测试系统,发现在0~1 kHz低频与5 kHz高频时,团聚室内声流现象较为明显;并通过可视化测试,在7 kHz高频时观察到明显的漩涡。结果表明,流场中的声流与声涡对颗粒团聚会产生很大的影响,声流或声涡越强,团聚效果越好。在0~1 kHz低频与5 kHz高频时,声流产生的切应力带动气溶胶颗粒发生碰撞团聚;高频时声涡力矩较大,其产生的轨道角动量带动粒子发生圆周和自旋运动;当声压级大于132 dB时,声涡团聚开始发挥作用,与声流一起促进颗粒团聚,且声压级越大团聚效果越强;与波节相比,波腹处的声流速度更大,声涡现象更明显,团聚效果也更好。

关键词：声波团聚声流声涡微观机理频率