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低母线电压脉动无电解电容驱动系统拓扑及控制策略研究

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低母线电压脉动无电解电容驱动系统拓扑及控制策略研究

作者：朱克松江苏大学

学位级别：硕士

永磁同步电机因具有功率密度大、调速范围宽、结构简单等优势在航空航天、工业生产、家用电器等诸多领域得到广泛运用。然而,传统电机驱动系统由于使用大容量电解电容而存在寿命短、可靠性低和功率密度低等缺点,现代电机驱动系统高可靠... 详细信息

永磁同步电机因具有功率密度大、调速范围宽、结构简单等优势在航空航天、工业生产、家用电器等诸多领域得到广泛运用。然而,传统电机驱动系统由于使用大容量电解电容而存在寿命短、可靠性低和功率密度低等缺点,现代电机驱动系统高可靠性、长寿命的发展趋势。无电解电容电机驱动系统能够有效解决上述问题,但是由于直流母线电容容值大幅度降低,一方面会导致系统电网侧功率因数较低;另一方面会引起直流母线电压波动,从而给电机带来显著的转矩脉动,这将会限制无电解电容驱动系统在高性能场合中的应用。针对当前无电解电容系统存在的不足,本文从控制策略与拓扑结构两个方面对系统进行改进以优化系统性能,使无电解电容系统在获得电网侧高功率因数的基础上有效降低电机的转矩脉动。论文主要工作如下:首先,针对无电解电容拓扑结构中存在功率因数低的问题,研究基于逆变器功率的无电解电容高功率因数控制策略。通过分析电网侧电流与逆变器功率之间的关系,阐述系统获得高功率因数的条件,提出了一种基于比例积分谐振(PIR)控制器的功率控制算法。在保证电机正常调速的情况下,通过采用PIR控制器对逆变器功率进行快速跟踪,解决了传统PI控制器难以跟踪正弦信号以及PR控制器衰减直流信号的问题,可以有效提高系统的功率因数,降低电网侧电流的谐波含量。其次,本文针对直流母线电压引起电机转矩脉动大的问题,提出了一种新型无电解电容驱动系统的拓扑结构。通过在不可控二极管整流单元与三相电压源逆变单元中间增添解耦单元,实现对电网脉动功率的缓冲,能够有效降低直流母线端的电压脉动,从而有效减小电机转矩脉动。文中详尽分析了电路的工作模态,并在此基础上提出了相对应的控制策略,推导出系统关键器件的选取。最后,在理论分析和仿真验证的基础上,搭建了以TMS320F28335为主控芯片的无电解电容驱动系统实验平台并开展验证性实验。结果表明,本文提出的新型无电解电容电机驱动系统能够获得较高的功率因数、低谐波含量的电网电流,并有效降低电机的转矩脉动,有利于无电解电容系统在高性能场合的应用。

关键词：永磁同步电机功率因数 PIR控制器无电解电容低直流母线电压脉动

马铃薯淀粉废水的蛋白回收与土地利用工程示范

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中国给水排水 2023年第22期39卷 126-132页

作者：赵博超窦广玉苑喜男王雪婷朱克松马龙潘涔轩中国环境科学研究院国家环境保护生态工业重点实验室北京100012 固原玉明淀粉有限公司宁夏固原756000

为推动马铃薯淀粉行业科学、精准治理加工废水,针对其加工废水高有机质、高氮、高磷的水质特性,在宁夏固原某马铃薯淀粉加工企业采用工艺废水(汁水)蛋白回收与综合废水土地利用联合处理工艺(处理规模以工艺废水计,30 m^(3)/h)替代传统... 详细信息

为推动马铃薯淀粉行业科学、精准治理加工废水,针对其加工废水高有机质、高氮、高磷的水质特性,在宁夏固原某马铃薯淀粉加工企业采用工艺废水(汁水)蛋白回收与综合废水土地利用联合处理工艺(处理规模以工艺废水计,30 m^(3)/h)替代传统末端生化处理工艺,并进行环境效益、经济效益及社会效益分析。生产运行数据表明,该联合处理工艺的蛋白回收率达到40.93%,SS去除率达到54.76%,COD去除率为19.2%,综合废水全部实现土地利用,基本实现工艺设计目标。示范工程的联合处理工艺相比废水达标排放,每年减排COD、SS、总氮、总磷分别为6.64 t、1.99 t、1.99 t、66.4 kg,并可为企业增加经济效益(税后61万元/a)。此外,还可以增加当地农民收入,实现资源循环利用。该联合处理模式将传统末端污染治理投入模式转变为资源利用产出模式,较好地解决了企业水污染治理问题,同时经济效益、社会效益显著,为马铃薯淀粉行业废水治理提供了新路径。

关键词：马铃薯淀粉加工废水蛋白回收土地利用工程示范

利用隔膜压滤机从电解锌浸出渣中浸出与回收锌（英文）

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2015年第2期25卷 622-627页

作者：汝振广潘涔轩刘闺华王雪婷窦广玉朱克松中国环境科学研究院清洁生产中心北京100012

研究利用隔膜压滤机从锌浸渣中浸出和回收锌的可行性。实验结果表明：选择粒度小于106μm的锌焙砂和宽度30mm的压滤腔室时滤饼的均匀性及洗涤效果较佳。以废电解液洗涤锌浸渣的形式浸出锌，在90～96℃条件下洗涤90min获得的锌浸出率为9... 详细信息

研究利用隔膜压滤机从锌浸渣中浸出和回收锌的可行性。实验结果表明：选择粒度小于106μm的锌焙砂和宽度30mm的压滤腔室时滤饼的均匀性及洗涤效果较佳。以废电解液洗涤锌浸渣的形式浸出锌，在90～96℃条件下洗涤90min获得的锌浸出率为97％，且水洗后几乎所有浸出的锌被回收，避免了锌渣中锌的损失。与传统热酸浸出工艺相比，以隔膜压滤机为浸出反应器的浸出工艺不仅能保障浸出率又能缩短浸出时间。并且还可将浓缩、化浆、二段浸出和洗涤与过滤、压滤集成在一台隔膜压滤机上完成。

关键词：锌隔膜压滤机锌浸渣浸出回收

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峨口铁矿铁精矿压滤性能研究

金属矿山 2007年第12期36卷 104-106,114页

作者：王辉锋贺俊鹿朱克松北京中水长固液分离技术有限公司太原钢铁(集团)有限公司矿业公司峨口铁矿

针对太钢集团峨口铁矿选厂使用圆盘真空压滤机处理铁精矿存在的滤饼水分过高的问题,采用KM9/1000型快速压滤机进行了实验室压滤试验。结果表明,在滤腔深度为40mm,入料压力为0.8MPa,压榨、吹饼压力均为0.5MPa,压榨、吹饼同时进行的隔膜... 详细信息

针对太钢集团峨口铁矿选厂使用圆盘真空压滤机处理铁精矿存在的滤饼水分过高的问题,采用KM9/1000型快速压滤机进行了实验室压滤试验。结果表明,在滤腔深度为40mm,入料压力为0.8MPa,压榨、吹饼压力均为0.5MPa,压榨、吹饼同时进行的隔膜压滤方式下,可使滤饼水分降到8%以下。按相同压滤方案在峨口铁矿选厂进行现场试验,获得了滤饼平均水分为7.3%,单位处理量为408kg/(m^2·h)的试验指标,验证了采用KM型快速压滤机处理峨口铁矿铁精矿的可行性。

关键词：铁精矿 KM型快速压滤机隔膜压滤压榨吹饼

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基于隔膜压滤机的铅锌矿井涌水处理工艺

环境工程 2016年第S1期34卷 332-335页

作者：赵博超王雪婷朱克松窦广玉苑喜男潘涔轩中国环境科学研究院清洁生产中心北京100012

以Zn、Pb和Cd为去除对象,利用基于隔膜压滤机的超细过滤技术进行铅锌矿井涌水的处理。结果表明:将铅锌矿井涌水p H调节至9后直接采用超细过滤,出液中的Zn、Pb和Cd低于GB 25461—2010《铅锌工业污染物排放标准》标准限值;将p H为9的井涌... 详细信息

以Zn、Pb和Cd为去除对象,利用基于隔膜压滤机的超细过滤技术进行铅锌矿井涌水的处理。结果表明:将铅锌矿井涌水p H调节至9后直接采用超细过滤,出液中的Zn、Pb和Cd低于GB 25461—2010《铅锌工业污染物排放标准》标准限值;将p H为9的井涌水静置30 min,上清液溢流,对底泥采用超细过滤,出液中的Zn、Pb和Cd低于标准限值。基于此结果,提出了基于隔膜压滤机的铅锌矿井涌水处理新工艺。

关键词：铅锌矿井涌水隔膜压滤机超细过滤

不同干燥方式对百蕊草中两种黄酮醇苷含量影响

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云南农业大学学报（自然科学版） 2016年第4期31卷 696-699页

作者：吴兆喜王黔阳朱克松何军何珺贵州省生化工程中心贵州贵阳550025 贵州师范学院贵州贵阳550025

研究不同干燥方法对百蕊草及百蕊草不同部位中槲皮素醇苷和山柰素醇苷含量的影响和百蕊草不同部位中两种黄酮醇苷的含量分布。采用阴干、晒干、105℃杀青后80℃烘干、霉变后80℃烘干4种干燥方式及80℃,60℃,40℃直接烘干3种不同烘干温... 详细信息

研究不同干燥方法对百蕊草及百蕊草不同部位中槲皮素醇苷和山柰素醇苷含量的影响和百蕊草不同部位中两种黄酮醇苷的含量分布。采用阴干、晒干、105℃杀青后80℃烘干、霉变后80℃烘干4种干燥方式及80℃,60℃,40℃直接烘干3种不同烘干温度处理百蕊草样,并用80℃烘干百蕊草叶、茎、叶、果实、根不同部位样,测定其酸水解液中槲皮素及山柰素含量,计算其两种黄酮醇苷含量。4种不同干燥方式对百蕊草中两种黄酮醇苷含量影响为烘干=晒干>阴干>酶变,3种不同烘干温度对百蕊草中两种黄酮醇苷含量影响为:40℃烘干样茎>种子>根;而其槲皮素醇苷分布由高至低则为:茎>叶>种子>根。明确了百蕊草根、茎、叶及种子中槲皮素及山柰素醇苷的分布,其中叶中含量最高,同时确定百蕊草最佳干燥方式为烘干,且80℃及60℃烘干温度均能有效地保持百蕊草中两种黄酮醇苷成分。

关键词：百蕊草山柰素醇苷槲皮素醇苷干燥方法

洗涤方式对电解锰渣中锰回收效率及无害化处理的影响

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环境工程学报 2017年第11期11卷 6103-6108页

作者：赵博超王雪婷朱克松苑喜男窦广玉潘涔轩中国环境科学研究院清洁生产中心北京100012

以化浆-滤饼洗涤代替传统化浆洗涤回收锰渣中的硫酸锰及对洗涤后的锰渣进行无害化处置,对比洗涤方式对电解锰渣中锰回收效率及无害化处理的影响。结果表明,在同等6倍渣重用水量的情况下,化浆-滤饼洗涤比传统化浆洗涤硫酸锰回收率提高10... 详细信息

以化浆-滤饼洗涤代替传统化浆洗涤回收锰渣中的硫酸锰及对洗涤后的锰渣进行无害化处置,对比洗涤方式对电解锰渣中锰回收效率及无害化处理的影响。结果表明,在同等6倍渣重用水量的情况下,化浆-滤饼洗涤比传统化浆洗涤硫酸锰回收率提高10%以上,可达到95.82%。同时回收锰后的锰渣用氢氧化钠无害化处置,在保证锰渣浸出液中锰、氨氮离子满足污水综合排放标准(GB 8978-1996)要求的前提下,药剂用量相比未水洗的节省70%以上,大幅度节约药剂成本。洗涤液以碳酸钠为沉锰药剂回收碳酸锰产品,可产生一定的经济价值,进一步降低锰渣无害化处理成本。

关键词：化浆-滤饼洗涤化浆洗涤回收率无害化处置

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低温蒸煮酒精发酵新工艺在我厂的应用

酿酒 1987年第5期 19-24页

作者：彭光才刘保家朱克松蚌埠酒精厂

采用连续蒸煮糖化的大型酒精厂,在蒸煮糖化设备基本上不变动的条件下,既可采用高温蒸煮,也可采用低温蒸煮新工艺。采用低温蒸煮工艺,每年可节约煤3000吨,增加收入107万元。一概述以薯干为主的淀粉质原料生产酒精,必须采用高温蒸煮来破... 详细信息

采用连续蒸煮糖化的大型酒精厂,在蒸煮糖化设备基本上不变动的条件下,既可采用高温蒸煮,也可采用低温蒸煮新工艺。采用低温蒸煮工艺,每年可节约煤3000吨,增加收入107万元。一概述以薯干为主的淀粉质原料生产酒精,必须采用高温蒸煮来破坏植物细胞间组织和细胞壁,使淀粉由颗粒状态变成溶解状态,以利于淀粉酶的作用。通常蒸煮温度控制在130

关键词：低温蒸煮新工艺高温蒸煮甲醇含量酒精厂蒸煮锅