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升温型吸收式热泵在纸机干燥部的应用探讨

中国造纸 2019年第10期38卷 43-48页

作者：汤伟易兆祥陕西科技大学电气与控制工程学院

为解决纸机干燥部冷凝水系统末段存在冷凝水排出温度较高、吨纸蒸汽消耗大等问题,本课题提出应用升温型吸收式热泵(adsorption heat transformer,AHT)作为冷凝水系统余热回收设备。该设备可利用中间品位的余热与低温热源的热势差作为驱... 详细信息

为解决纸机干燥部冷凝水系统末段存在冷凝水排出温度较高、吨纸蒸汽消耗大等问题,本课题提出应用升温型吸收式热泵(adsorption heat transformer,AHT)作为冷凝水系统余热回收设备。该设备可利用中间品位的余热与低温热源的热势差作为驱动,制取品位高于中间余热的热量,从而提高余热的利用率。本文在分析纸机干燥部蒸汽冷凝水系统热力系统现状及升温型吸收式热泵工作原理的基础上,给出了一种基于升温型吸收式热泵的多段供汽热力系统流程。通过LabVIEW仿真计算结果表明,应用升温型吸收式热泵的纸机干燥部蒸汽冷凝水系统具有更好的节能效果。

关键词：纸机干燥部升温型吸收式热泵余热回收仿真计算

吸收式热泵在造纸机干燥部中的应用研究及新型热力控制系统设计

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吸收式热泵在造纸机干燥部中的应用研究及新型热力控制系统设计

作者：易兆祥陕西科技大学

学位级别：硕士

目前,造纸机干燥部广泛采用的基于可调热泵的蒸汽冷凝水热力系统能有效回收造纸机干燥部的余热余能,降低干燥部的能源成本。但是当热电联产集中供汽的蒸汽压力降低时,传统热泵工作能力下降,常常导致干燥部排出冷凝水温度高、余热余能回... 详细信息

目前,造纸机干燥部广泛采用的基于可调热泵的蒸汽冷凝水热力系统能有效回收造纸机干燥部的余热余能,降低干燥部的能源成本。但是当热电联产集中供汽的蒸汽压力降低时,传统热泵工作能力下降,常常导致干燥部排出冷凝水温度高、余热余能回收不够彻底等现象。为进一步回收造纸机干燥部余热余能、降低干燥部能耗,本文对升温型吸收式热泵展开应用研究,试图将升温型吸收式热泵用于造纸机干燥部,改造当前广泛采用的传统热泵供热系统,以更大限度地回收利用蒸汽冷凝水和湿热空气的余热余能。本文的主要工作可分述如下:（1）升温型吸收式热泵应用于造纸机干燥部的可行性分析论文首先介绍了当前造纸机干燥部热力流程、单级升温型吸收式热泵工作机理和改进循环结构升温型吸收式热泵应用场合;然后,从应用需求和应用可行性两方面,展开升温型吸收式热泵应用可行性分析。应用需求分析重点为分析现有的造纸工业干燥部热力系统余热余能回收利用现状,为引进升温型吸收式热泵提供清晰的应用背景。可行性分析主要是在造纸机干燥部余热回收中,分析造纸机干燥部能否使用升温型吸收式热泵,以及什么结构的升温型吸收式热泵才能够有效回收造纸干燥部的余热余能。（2）基于升温型吸收式热泵的造纸机干燥部热力系统设计及成本回收分析经对比研究,我们选择双吸收升温型吸收式热泵作为余热回收设备,并在此基础上设计出该设备与造纸干燥部热力系统相结合的新型热力系统。此外,双吸收升温型吸收式热泵能否在造纸干燥部应用的关键在于新型热泵系统的经济性,即能否在较短时间内回收投资成本。这部分工作通过对热力系统能耗流量进行仿真计算,比较双吸收升温型吸收式热泵应用前后的能耗情况,并从实际的项目一次性投资成本和产生的经济效益角度,分析计算设备在造纸干燥部余热回收的利用价值。（3）新型热力控制系统和控制策略研究基于当前在造纸机干燥部应用背景下,升温型吸收式热泵控制系统相关研究较少之现状,本文对双吸收升温型吸收式热泵用于造纸机干燥部余热回收展开控制系统应用技术研究,设计出了基于双吸收升温型吸收式热泵余热回收系统的控制系统,给出了带测控点的工艺流程图,分析了控制流程中的控制要点和控制难点,并针对控制难点提出相应的最大性能系数间接控制策略。该控制策略目的是为获得最大的升温型吸收式热泵余热回收系统的性能系数,以尽可能多地回收干燥部的余热余能。（4）基于S7-300系列PLC的新型热力控制系统的设计与实现论文以S7-300系列PLC为核心构成DCS控制系统,完成了新型热力控制系统的实现问题。具体工作内容包含控制系统硬件配置、软件设计和调试三个方面,设计满足新型热力系统需求的硬件配置和软件系统,最后通过PLCSIM测试了程序设计的正确性。

关键词：造纸机干燥部余热余能回收升温型吸收式热泵最大性能系数间接控制策略控制系统实现

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新型电动阀门的速度曲线算法研究

中国造纸 2019年第9期38卷 38-45页

作者：汤伟张越王博易兆祥马强陕西科技大学电气与控制工程学院陕西西安710021 陕西科技大学机电工程学院陕西西安710021

中高速卫生纸机的上浆流量大,对纸浆浓度的调节精度要求高,普通的电动调节阀门难以胜任,因此,本课题组开发了一种基于直流无刷电机驱动的新型电动阀门。研究了梯形、S形速度曲线的运动规律,得出了能满足定位精度要求的五段S形速度曲线,... 详细信息

中高速卫生纸机的上浆流量大,对纸浆浓度的调节精度要求高,普通的电动调节阀门难以胜任,因此,本课题组开发了一种基于直流无刷电机驱动的新型电动阀门。研究了梯形、S形速度曲线的运动规律,得出了能满足定位精度要求的五段S形速度曲线,并在控制器中内置速度控制算法。实例验证表明,该算法能够将电动阀门的最小操作步长由0.9°缩短至0.069°,操作步数由100步提升到1300步。现场应用表明,该算法能够将电动阀门的浓度调节误差由6.32%降低至2.89%,实现了更精细的流量调节。

关键词：电动阀门速度曲线最小操作步长定位精度

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动车3C产品外罩玻璃粘接工艺优化

粘接 2022年第2期49卷 34-38页

作者：易兆祥殷盛福瞿江波胡喜斌文华株洲中车时代电气股份有限公司湖南株洲412300

在进行动车车顶车载接触网运行状态监测(3C)产品外罩玻璃的粘接过程中,通过综合分析表干时间、固化机理和胶水流动性,得出3C外罩玻璃的最佳粘接作业环境温度为20~25℃,湿度为30%~70%;通过设计涂胶装置的方式保证胶层厚度在0.9~1.1 mm,... 详细信息

在进行动车车顶车载接触网运行状态监测(3C)产品外罩玻璃的粘接过程中,通过综合分析表干时间、固化机理和胶水流动性,得出3C外罩玻璃的最佳粘接作业环境温度为20~25℃,湿度为30%~70%;通过设计涂胶装置的方式保证胶层厚度在0.9~1.1 mm,减少单块玻璃作业时间33%;对于玻璃贴膜位置精度差的问题,通过设计贴膜装置来保证贴膜质量,减少单块玻璃贴膜时间70%。

关键词：胶水流动性环境温湿度胶层厚度贴膜时间涂胶效率

2250mm薄壁封头外环约束无模旋压的壁厚精度

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锻压技术 2019年第3期44卷 59-64,82页

作者：杨剑李新和易兆祥侯令华中南大学轻合金研究院湖南长沙410083 中车株洲电力机车研究所有限公司湖南株洲412001

针对薄壁封头在传统中心约束旋压过程中出现的壁厚不均匀性问题,构建了2250mm大型薄壁封头外环约束无模旋压的1∶1三维有限元模型。研究了进给率和旋轮圆角半径对旋压件的壁厚精度影响规律。研究表明,在第一道次剪切旋压中,小的进给率... 详细信息

针对薄壁封头在传统中心约束旋压过程中出现的壁厚不均匀性问题,构建了2250mm大型薄壁封头外环约束无模旋压的1∶1三维有限元模型。研究了进给率和旋轮圆角半径对旋压件的壁厚精度影响规律。研究表明,在第一道次剪切旋压中,小的进给率和圆角半径对目标构件的壁厚精度有利,在后续扩径旋压中,进给率和圆角半径越大,壁厚均匀性越好。同时,采用通过模拟仿真得到的最优工艺参数,在外环约束无模旋压平台上成功旋制出了2250mm大型薄壁封头构件。采用超声波测厚仪测量成形件沿母线方向的壁厚,其壁厚波动规律与仿真结果基本一致,且壁厚均匀性良好。

关键词：大型薄壁封头壁厚均匀性外环约束无模旋压进给率旋轮圆角半径数值模拟

广西广播电视台播出供电系统三维可视化管理平台的设计与实现

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现代建筑电气 2023年第6期14卷 26-30,54页

作者：杨勇卢标易兆祥黄荣考黄飞孔祥翔刘峰广西广播电视台广西南宁530022

为了适应广播电视技术系统对于供电系统高可靠性的要求,利用HTML5和WebGL技术开发了播出供电系统三维可视化管理平台。实现了对全台播出供电系统全感知化、全景应用化和全智能化的三维可视化管理,提高了电视台播出供电维护保障管理水平... 详细信息

为了适应广播电视技术系统对于供电系统高可靠性的要求,利用HTML5和WebGL技术开发了播出供电系统三维可视化管理平台。实现了对全台播出供电系统全感知化、全景应用化和全智能化的三维可视化管理,提高了电视台播出供电维护保障管理水平,减轻了值班人员的工作强度,提升了停电事故的应急处置能力。

关键词： HTML5 WebGL 播出供电系统三维可视化

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2219铝合金热压缩时的流变应力本构方程

机械工程材料 2018年第7期42卷 53-56页

作者：易兆祥李新和常士武曹权中南大学轻合金研究院长沙410083 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室长沙410083

采用Gleeble-3180型热模拟试验机对2219铝合金进行单道次热压缩试验,研究了该铝合金在温度为200~350℃、应变速率为0.1~10.0s-1条件下的流变行为,建立了2219铝合金热压缩时的流变应力本构方程,并进行了试验验证。结果表明:2219铝合金的... 详细信息

采用Gleeble-3180型热模拟试验机对2219铝合金进行单道次热压缩试验,研究了该铝合金在温度为200~350℃、应变速率为0.1~10.0s-1条件下的流变行为,建立了2219铝合金热压缩时的流变应力本构方程,并进行了试验验证。结果表明:2219铝合金的流变应力随应变速率的增大或变形温度的降低而增加;由Fields-Backofen本构方程计算得到的2219铝合金应力的变化规律与试验得到的相同,且应力计算值与试验值的相对误差小于5%,该本构方程可以较准确地描述2219铝合金的高温流变行为。

关键词：铝合金热压缩流变应力本构方程

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三旋轮错距旋压下超薄壁筒内径成形精度研究

锻压技术 2018年第9期43卷 62-67页

作者：曹权李新和张坦易兆祥饶国举中南大学轻合金研究院湖南长沙410083 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083

超薄壁筒形件在装配和服役过程中,对内径精度有较高的要求。利用Msc.Marc有限元分析软件,建立大径厚比超薄壁筒有限元模型。通过测量筒形件轴向不同位置处的内径值,得到内径偏差和内径波动沿轴线的分布规律,由此得到不同的工艺参数（旋... 详细信息

超薄壁筒形件在装配和服役过程中,对内径精度有较高的要求。利用Msc.Marc有限元分析软件,建立大径厚比超薄壁筒有限元模型。通过测量筒形件轴向不同位置处的内径值,得到内径偏差和内径波动沿轴线的分布规律,由此得到不同的工艺参数（旋轮圆角半径、进给比、旋轮轴向间距和径向间距）对内径成形精度的影响。结果表明：随着圆角半径的减小,内径偏差及内径波动值均降低,采用修正旋轮圆角半径时内径精度最好;进给比越小,内径偏差越大,则内径波动越小,综合考虑后取进给比f=1.0 mm·r^-1;随着旋轮轴向间距的增大,内径偏差及内径波动均呈现先减小后增大的规律,旋轮轴向最优间距C=1.5 mm;而旋轮径向间距按照等旋压力分配时内径精度最好。旋压实验表明,采用优化后的工艺参数能获得满足内径精度要求的产品。

关键词：超薄壁筒三旋轮错距旋压哈氏合金C276 内径精度

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薄壁封头电磁感应加热旋压工艺

锻压技术 2018年第1期43卷 60-65页

作者：易兆祥李新和常士武饶国举曹权中南大学轻合金研究院湖南长沙410083 中南大学轻合金研究院湖南长沙410083 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083

火箭燃料贮箱薄壁球面封头,由于其具有大径厚比、弱刚性的特点,利用传统旋压加工方法容易出现封头结构失稳现象.提出薄壁封头电磁感应加热旋压成形的工艺方法,采用MSC.Marc有限元软件建立了薄壁封头加热旋压三维有限元仿真模型.研究了... 详细信息

火箭燃料贮箱薄壁球面封头,由于其具有大径厚比、弱刚性的特点,利用传统旋压加工方法容易出现封头结构失稳现象.提出薄壁封头电磁感应加热旋压成形的工艺方法,采用MSC.Marc有限元软件建立了薄壁封头加热旋压三维有限元仿真模型.研究了主要工艺参数——旋压温度T、进给率f和旋轮圆角半径r对封头壁厚均匀性的影响,以及温度场对法兰稳定性的作用.结果表明：在合理范围内,提高旋压温度、增大旋轮圆角半径和减小进给率可以提高成形件质量.最终确定优化工艺参数为：r=4 mm, f=1.35 mm·r-1, T=250~300 ℃.通过开展封头电磁感应加热旋压实验,验证了电磁感应加热旋压工艺方案能有效抑制法兰起皱并提高工件壁厚均匀性.

关键词：封头旋压电磁感应加热有限元模拟法兰起皱壁厚均匀性