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用CFD研究潜流人工湿地集水区对其水力学性能的影响

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化工学报 2007年第12期58卷 3024-3032页

作者：范立维海热提卢泽湘北京化工大学化学工程学院北京100029

采用计算流体力学(CFD)软件Fluent(Fluent Inc.,Version6.2.16)中的多孔介质模型对潜流人工湿地进行了模拟,并引入颗粒轨道模型讨论了潜流人工湿地层式和护管式两种集水区结构对其水力学性能的影响。模拟结果表明,在考察条件下,平均停... 详细信息

采用计算流体力学(CFD)软件Fluent(Fluent Inc.,Version6.2.16)中的多孔介质模型对潜流人工湿地进行了模拟,并引入颗粒轨道模型讨论了潜流人工湿地层式和护管式两种集水区结构对其水力学性能的影响。模拟结果表明,在考察条件下,平均停留时间相差不大,散度成为人工湿地水力学效能的主要影响因素。集水区为层式结构时,净化区与集水区阻力比越小,其变化对湿地水力学效能影响越大;集水区高度增加,水流散度增大,湿地水力学效能减小。集水区为护管式结构时,减小集水区宽度有利于提高湿地水力学效能和明显减小阻力比对湿地水力学效能的影响;集水区高度的增加对湿地水力学效能影响不大。与层式集水区结构相比,护管式集水区结构的潜流人工湿地水力学效能更高,而且可以通过减小集水区宽度显著提高湿地水力学效能和逐步减小阻力比对其水力学效能的影响,因此护管式集水区结构优于层式结构。

关键词：集水区潜流人工湿地水力学性能水力学效能

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全喷射塔盘水力学性能和传质性能的研究

现代化工 2018年第11期38卷 200-204页

作者：凌燕丽陶金亮李博石智成魏峰河北工业大学化工学院天津300130

针对错流塔盘板上存在液位梯度、造成大型塔器气液分布不均的现象,提出了一种穿流全喷射塔板(TST),并以空气-水和空气-CO_2-水体系为操作介质,对其水力学和传质性能进行了实验研究。实验结果表明,与其他喷射塔板相比,TST具有压降小,漏... 详细信息

针对错流塔盘板上存在液位梯度、造成大型塔器气液分布不均的现象,提出了一种穿流全喷射塔板(TST),并以空气-水和空气-CO_2-水体系为操作介质,对其水力学和传质性能进行了实验研究。实验结果表明,与其他喷射塔板相比,TST具有压降小,漏液和雾沫夹带少的特点。在高板孔动能因子区,TST获得了比New VST更高的传质效率。

关键词：全喷射塔板水力学性能传质性能

高通量核用SDMS-350-8型单台多级离心萃取器的水力学性能

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原子能科学技术 2024年第6期58卷 1297-1303页

作者：邢运曈杨昕未陈勇王博中国核电工程有限公司北京100840

离心萃取器作为萃取设备的一种,具有传质效率高、料液停留时间短等优点,然而现有的单台单级离心萃取器通常占地面积较大。为了在控制厂房面积的前提下满足后处理厂通量需求,本研究设计加工了一台转鼓直径为350 mm、总级数为8级的高通量... 详细信息

离心萃取器作为萃取设备的一种,具有传质效率高、料液停留时间短等优点,然而现有的单台单级离心萃取器通常占地面积较大。为了在控制厂房面积的前提下满足后处理厂通量需求,本研究设计加工了一台转鼓直径为350 mm、总级数为8级的高通量核用SDMS-350-8型单台多级离心萃取器,该萃取器可实现单台设备内的多级离心萃取。基于实际应用工况,以HNO3和30%TBP-煤油为体系,开展了水力学性能实验,研究了转鼓转速、重相堰板尺寸、搅拌桨尺寸对SDMS-350-8型单台多级离心萃取器水力学性能的影响。结果表明:SDMS-350-8型离心萃取器的合适转速范围为1400~1600 r/min,低于1400 r/min时,其难以在需要的流比(200/800)下建立稳定的水力学运行状态,而随着转速的提高,两相夹带量会逐渐提高;不同重相堰板尺寸适用于不同流比,半径113 mm的重相堰板适用于1/5~1/3的流比,半径110 mm的重相堰板适用于1/1~2.5/1的流比,半径107.5 mm的重相堰板适用于5/1的流比;将搅拌桨半径由118 mm提高到122 mm,最大处理通量可达1600 L/h。以上结果表明,所研发的SDMS-350-8型单台多级离心萃取器具有处理通量大、操作范围广、水力学性能好的优点,具备应用于核工程的潜力。

关键词：离心萃取器单台多级水力学性能

Φ50 mm核用离心萃取器的研制及其水力学性能

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核科学与工程 2006年第2期26卷 97-102页

作者：段五华张春秀周秀珠陈靖周嘉贞清华大学核能与新能源技术研究院北京102201 烟台大学化学生物理工学院山东烟台264005

离心萃取器具有许多优点,在核工业中正日益受到重视.最近,清华大学核能和新能源技术研究院在成功研制Ф10 mm核用离心萃取器和Ф70 mm核用离心萃取器的基础上,又研制出Ф50 mm核用离心萃取器.该样机采用了模块化设计和陶瓷轴承.以水-煤... 详细信息

离心萃取器具有许多优点,在核工业中正日益受到重视.最近,清华大学核能和新能源技术研究院在成功研制Ф10 mm核用离心萃取器和Ф70 mm核用离心萃取器的基础上,又研制出Ф50 mm核用离心萃取器.该样机采用了模块化设计和陶瓷轴承.以水-煤油为体系研究了其水力学性能.实验结果表明：当重相堰个直径为26、28、30 mm,转速为2 100～3 000 r/min,实验操作流比（A/O）为0.1～10时,其处理能力可达160 L/h.另外,测定了该样机的级存留量为310～340 mL.

关键词：离心萃取器研制水力学性能存留量

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φ20mm离心萃取器的水力学性能

核化学与放射化学 2011年第6期33卷 349-352页

作者：李传博张宇晏太红郑卫芳左臣袁中伟中国原子能科学研究院放射化学研究所北京102413

为将φ20mm离心萃取器用于Purex流程2A段的研究中,针对2A段的工艺参数进行了φ20mm离心萃取器的水力学性能研究。固定其重相堰直径为10.8mm,采用30%TBP/煤油-HNO3体系,研究了流比(A∶O)、流速、转速变化对两相出口料液的夹带及环隙和转... 详细信息

为将φ20mm离心萃取器用于Purex流程2A段的研究中,针对2A段的工艺参数进行了φ20mm离心萃取器的水力学性能研究。固定其重相堰直径为10.8mm,采用30%TBP/煤油-HNO3体系,研究了流比(A∶O)、流速、转速变化对两相出口料液的夹带及环隙和转筒内液体体积变化的影响。研究表明:当流比(A∶O)为1∶1、两相总流速小于70.0mL/min及流比为5∶1、两相总流速小于28.8mL/min时,当转速大于3 000r/min时,该类型离心萃取器处于稳定可操作区间;此时两相出口料液均不夹带,两相混合区内液体量约为5.1mL,转筒内液体量约为12.3mL。结合总流速可算出两相接触时间t=5.1×60/vt,vt为总流速。结果表明,该类型离心萃取器可满足Purex流程中2A段工艺实验研究的需要。

关键词：离心萃取器水力学性能存留量

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化工传质设备及其水力学性能的计算机模拟

计算机与应用化学 2002年第6期19卷 803-805页

作者：黄萍四川师范大学化生学院四川成都610066

化工传质过程需应用多种类型的设备,其中广泛应用的是塔式设备(主要有填料塔和板式塔),塔设备的构造、操作原理及其水力学性能,仅用传统教学手段难以表达清楚。3DS MAX提供了将这些抽象概念在三维空间加以形象描述和模拟的有力工具。本... 详细信息

化工传质过程需应用多种类型的设备,其中广泛应用的是塔式设备(主要有填料塔和板式塔),塔设备的构造、操作原理及其水力学性能,仅用传统教学手段难以表达清楚。3DS MAX提供了将这些抽象概念在三维空间加以形象描述和模拟的有力工具。本文利用3DS MAX R3动画制作技术(三维建模、材质和环境设置、粒子系统、动画制作等)制作模拟了化工传质塔设备的构造、操作过程及其水力学性能的状况。学生可以用此课件从不同角度观察塔的内部构造、运行情况以及载液、液泛等水力学性能的表现。用3DS MAX制作化工教学的MCAI课件,使这一应用性的学科更加形象和具体,学生更易理解和掌握。

关键词：化工传质设备水力学性能计算机模拟三维动画制作技术结构化工教学多媒体教学 CAI课件

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星型稳流器及其改进结构的水力学性能

机床与液压 2019年第2期47卷 58-64页

作者：袁晓明王储朱轩杨晓王超燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004

稳流器是改善流道内部流场紊流状态的关键部件,研究其水力学性能对提高流动系统稳定性具有重要意义。以某消防水炮的星型稳流器为研究对象,建立三维流体域几何模型和有限元模型,确定两种稳流器水力学性能评价指标为压力损失和稳流性能... 详细信息

稳流器是改善流道内部流场紊流状态的关键部件,研究其水力学性能对提高流动系统稳定性具有重要意义。以某消防水炮的星型稳流器为研究对象,建立三维流体域几何模型和有限元模型,确定两种稳流器水力学性能评价指标为压力损失和稳流性能。分别星型稳流器的均布叶片数量、圆角尺寸和轴向长度对其水力学性能的影响规律,对比不同叶片数量的星型稳流器改进结构的水力学性能。通过稳流器的水力学性能实验,验证了均布叶片数量为6的改进型星型稳流器具有较优的综合性能,为稳流器类元件的水力学性能研究提供参考。

关键词：星型稳流器水力学性能消防水炮压力损失稳流性能

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消防水炮水力学性能研究综述

机械设计 2017年第1期34卷 1-8页

作者：袁晓明王超赵斌杨庆祥燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004 江苏徐州工程机械研究院江苏徐州221004 燕山大学极端条件下机械机构和材料科学国防重点实验室河北秦皇岛066004

介绍了消防水炮的结构形式,对与消防水炮水力学性能相关的射流稳定性、结构设计与优化和射流轨迹3部分内容进行了分析。总结了目前消防水炮研究过程中存在的局限性,并对未来消防水炮的发展进行了展望。

关键词：消防水炮水力学性能射流稳定性射流轨迹

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模块化人工湿地水力学性能数值模拟与优化

环境污染与防治 2019年第2期41卷 144-148页

作者：郑杰王霞杨世博王文东西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055 西安交通大学人居环境与建筑工程学院陕西西安710049

针对模块化人工湿地系统构建过程中存在的关键性问题,借助数值模拟方法对不同湿地基质铺设顺序、基质厚度和导流板设置方式下湿地内部的水力学性能进行系统评价。结果表明,保持各基质层铺设厚度一致(200mm)的前提下,由上至下依次按照中... 详细信息

针对模块化人工湿地系统构建过程中存在的关键性问题,借助数值模拟方法对不同湿地基质铺设顺序、基质厚度和导流板设置方式下湿地内部的水力学性能进行系统评价。结果表明,保持各基质层铺设厚度一致(200mm)的前提下,由上至下依次按照中、大、小的阻力系数顺序铺设基质时,湿地模块内的水力学性能最优,水力效率(λ)可达0.912,在此铺设顺序下,当上、中、下层基质的厚度比设置为1∶4∶1并在模块湿地底部中间位置处(600mm)设置与下层基质等高(100mm)的导流板,湿地内部水力效率最佳,λ达到0.965。

关键词：模块化人工湿地基质铺设导流板水力学性能数值模拟 Fluent