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低压蒸汽滴状冷凝过程中液滴生长特性

工程热物理学报 2012年第1期33卷 139-142页

作者：兰忠马学虎王爱丽彭本利王四芳朱霞大连理工大学化学工程研究所辽宁大连116012

研究了低压条件对滴状冷凝过程液滴生长特性的影响。首先,研究了超疏水表面上空气环境和蒸汽环境中附着液滴的接触角,发现蒸汽环境中的接触角比空气环境中的小,而蒸汽压力对接触角没有显著影响。第二,实验研究了冷凝过程中的液滴的生长... 详细信息

研究了低压条件对滴状冷凝过程液滴生长特性的影响。首先,研究了超疏水表面上空气环境和蒸汽环境中附着液滴的接触角,发现蒸汽环境中的接触角比空气环境中的小,而蒸汽压力对接触角没有显著影响。第二,实验研究了冷凝过程中的液滴的生长周期和脱落尺寸,液滴的脱落半径随压力的降低而增大,生长周期也随之延长。第三,实验研究了液滴合并生长速率,并结合理论分析直接冷凝长大的生长速率,直接冷凝生长速率随压力的减小而减小,并随过冷度的减小而下降,而实验范围内合并生长速率不受压力影响。第四,根据滴状冷凝液滴分布的时间序列模型,分析了不同压力下液滴生长的临界尺寸,随着压力的降低,液滴生长方式的临界尺寸增大。

关键词：滴状冷凝低压蒸汽液滴生长速率临界尺寸

超疏水表面蒸汽及含不凝气蒸汽滴状冷凝传热实验分析

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化工学报 2010年第3期61卷 607-611页

作者：王四芳兰忠王爱丽马学虎大连理工大学化学工程研究所辽宁大连116012

通过紫铜基表面上制备两种具有微纳米结构的超疏水表面以及相同化学修饰的光滑疏水表面,实验研究了各表面上空气环境下水的润湿特性以及在纯蒸汽、蒸汽-空气混合气体环境下,表面的滴状冷凝传热特性和冷凝液滴的运动和润湿特性。结果表明... 详细信息

通过紫铜基表面上制备两种具有微纳米结构的超疏水表面以及相同化学修饰的光滑疏水表面,实验研究了各表面上空气环境下水的润湿特性以及在纯蒸汽、蒸汽-空气混合气体环境下,表面的滴状冷凝传热特性和冷凝液滴的运动和润湿特性。结果表明:纯蒸汽滴状冷凝条件下,超疏水表面的传热性能明显低于光滑疏水表面的传热性能;含低浓度不凝气蒸汽冷凝环境下,超疏水表面传热性能与光滑疏水表面相近;蒸汽冷凝环境中,超疏水表面上液滴的接触角明显低于其在空气条件下接触角,并且接触角滞后增大。分析得到,微纳米结构的存在使冷凝过程液滴的接触角滞后增大,微纳米结构中冷凝液滞留增加的壁面热阻等抑制了滴状冷凝传热性能;并提出了蒸汽及含不凝气蒸汽冷凝环境中液滴在超疏水表面上的润湿模式。

关键词：超疏水表面滴状冷凝微纳米结构润湿性

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低压蒸汽滴状冷凝表面温度分布实验研究

工程热物理学报 2012年第6期33卷 1027-1031页

作者：马学虎温荣福兰忠张崇峰王四芳彭本利大连理工大学化学工程研究所辽宁大连116024

本文利用自组装技术制备了铜基十八烷基硫醇疏水表面(SAM),通过红外热像仪分析了低压条件下液滴表面和换热表面的温度分布以及液滴脱落引起的温度分布演变。实验结果表明:低压蒸汽冷凝条件下,冷凝表面局部温度分布不均匀;单个液滴表面... 详细信息

本文利用自组装技术制备了铜基十八烷基硫醇疏水表面(SAM),通过红外热像仪分析了低压条件下液滴表面和换热表面的温度分布以及液滴脱落引起的温度分布演变。实验结果表明:低压蒸汽冷凝条件下,冷凝表面局部温度分布不均匀;单个液滴表面温度呈中心高边缘低的凸型分布;随着液滴半径的增加,液滴表面温度升高;相同操作压力下,随着过冷度的增加,液滴表面温度降低。在液滴脱落过程中,液滴表面温度逐渐升高,同时裸露出的换热表面局部过冷度增大,局部表面温度呈现出中心低周围高的凹型温度分布,随之恢复到液滴脱落前的温度。随着蒸汽压力降低,冷凝临界过冷度增加,导致裸露表面上具有更低温度的中心区域核化点密度高,最终加剧了整个换热表面液滴尺寸分布的非均匀程度。

关键词：低压蒸汽滴状冷凝红外热像表面温度

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辽河油田稠油O/W乳状液的破乳实验

化工进展 2009年第S1期28卷 229-233页

作者：马学虎刘伟兰忠王四芳大连理工大学化学工程研究所辽宁大连116012

实验考察了TA-1、TA-3、BP-6、SP-1、SP-2、AE-3、TG-1、THG-A2、THG-A3等12种商用破乳剂对辽河油田稠油乳状液的破乳效果,并考察了破乳剂的复配破乳效果。结果表明:THG-A2、TA-1两种破乳剂破乳120min后,稠油乳状液脱水率可以达到80%;TH... 详细信息

实验考察了TA-1、TA-3、BP-6、SP-1、SP-2、AE-3、TG-1、THG-A2、THG-A3等12种商用破乳剂对辽河油田稠油乳状液的破乳效果,并考察了破乳剂的复配破乳效果。结果表明:THG-A2、TA-1两种破乳剂破乳120min后,稠油乳状液脱水率可以达到80%;THG-A2/SP-2在复配质量比1∶2、投放量为0.3～0.35g/L、破乳温度为60～65℃时复配处理效果最佳,采用该复配剂破乳120min后,脱水率可高达98.7%。此外,本文通过高速摄像观察了稠油乳状液的破乳过程,并对其破乳机理进行了分析。

关键词：稠油 O/W型乳状液破乳剂复配破乳机理分析

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滴状冷凝传热的多尺度规划与最佳接触角

工程热物理学报 2011年第2期32卷 321-325页

作者：马学虎彭本利兰忠王爱丽王四芳张崇峰白涛大连理工大学化学工程研究所辽宁大连116012

滴状冷凝传热过程具有典型的多尺度特征,一方面体现于壁面上液滴尺寸分布的空间多尺度特征以及液滴生长过程的时间多尺度分布,另一方面体现于冷凝壁面物理化学特性以及液固相互作用特性的描述和量度上的多尺度特征。本文基于包含界面效... 详细信息

滴状冷凝传热过程具有典型的多尺度特征,一方面体现于壁面上液滴尺寸分布的空间多尺度特征以及液滴生长过程的时间多尺度分布,另一方面体现于冷凝壁面物理化学特性以及液固相互作用特性的描述和量度上的多尺度特征。本文基于包含界面效应影响的滴状冷凝传热模型,分析了液滴尺寸分布的多尺度特征及其对滴状冷凝传热性能的影响,并通过分析液滴尺寸、接触角等因素与平均冷凝传热性能的关系,进行多尺度分析规划,得到冷凝壁面传热性能最佳时的接触角。

关键词：滴状冷凝传热多尺度现象最佳接触角

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超疏水表面液滴合并诱导弹跳现象分析

化工学报 2012年第S1期63卷 17-22页

作者：王四芳兰忠彭本利白涛马学虎大连理工大学化学工程研究所辽宁大连116024

在紫铜基表面上制备了具有微纳结构的十八烷基硫醇自组装超疏水表面,采用高速摄像和显微技术研究了水平表面上液滴合并运动特性。实验结果表明,超疏水表面上液滴合并过程中释放出的表面能可以克服表面黏附作用诱发液滴弹跳现象,液滴越小... 详细信息

在紫铜基表面上制备了具有微纳结构的十八烷基硫醇自组装超疏水表面,采用高速摄像和显微技术研究了水平表面上液滴合并运动特性。实验结果表明,超疏水表面上液滴合并过程中释放出的表面能可以克服表面黏附作用诱发液滴弹跳现象,液滴越小,弹跳高度越大。考虑液滴表面黏附功、液滴运动引起的黏性耗散能等,根据能量守恒原理进行了理论分析。理论分析结果表明,液滴合并诱导弹跳现象存在最小液滴半径约为39.9μm;随着液滴半径的增大,液滴弹跳高度增大,液滴半径为83.7μm时达到弹跳最大高度点,随着液滴半径继续增大,液滴弹跳高度减小,直至最大半径约3.9mm时,无液滴弹跳现象发生而是在合并位置发生脉动。

关键词：超疏水表面微纳结构液滴合并弹跳

SCWO处理乏燃料萃取剂废液的研究与应用进展

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一重技术 2021年第3期 1-7页

作者：王四芳一重集团大连工程技术有限公司辽宁大连116600

超临界水氧化技术(SCWO)是一种新型且高效的有机物处理技术,水在超临界状态下的特殊性质使其在乏燃料萃取剂废液的处理上拥有独特的优势。通过总结乏燃料萃取剂废液的特点,从机理、工艺、应用三个方面整理SCWO处理乏燃料萃取剂废液的研... 详细信息

超临界水氧化技术(SCWO)是一种新型且高效的有机物处理技术,水在超临界状态下的特殊性质使其在乏燃料萃取剂废液的处理上拥有独特的优势。通过总结乏燃料萃取剂废液的特点,从机理、工艺、应用三个方面整理SCWO处理乏燃料萃取剂废液的研究进展。指出SCWO处理乏燃料萃取剂废液工程化过程中存在的问题,并对SCWO处理技术处理乏燃料萃取剂废液的前景进行展望。

关键词：超临界水氧化乏燃料萃取剂废液处理

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超大锻件淬火中加热——保温工艺的优化

一重技术 2016年第2期 23-27页

作者：王四芳一重集团大连设计研究院有限公司高级工程师辽宁大连116600

针对超大型锻件最终调质热处理中的加热-保温过程建立起轴对称非稳态数值计算模型,用以预测加热-保温过程中锻件温度场的分布规律。将所得模拟结果与实验数据相比较,发现对于截面直径超过一定值的锻件来说,为使锻件心部达到奥氏体化温... 详细信息

针对超大型锻件最终调质热处理中的加热-保温过程建立起轴对称非稳态数值计算模型,用以预测加热-保温过程中锻件温度场的分布规律。将所得模拟结果与实验数据相比较,发现对于截面直径超过一定值的锻件来说,为使锻件心部达到奥氏体化温度而采取的加热及保温措施将会导致锻件表层一定深度范围内的组织因在Ac1温度以上环境中停留过久,造成奥氏体晶粒的过度长大。因此,在制定生产工艺时需要将锻件的热处理要求和锻件材料的奥氏体组织形成动力学曲线结合起来,以便能够制订出较为合理的加热-保温工艺制度。

关键词：超大型锻件加热保温奥氏体化

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有机危废超临界水氧化技术进展

辽宁化工 2021年第9期50卷 1354-1356页

作者：王四芳一重集团大连工程技术有限公司辽宁大连116600

超临界水氧化技术是一种高效的有机危废无害化处理技术。从机理、工艺、设备三个方面介绍了超临界水氧化技术的研究进展,并针对辽宁省危废处置市场进行了应用前景分析。

关键词：超临界水氧化有机危废