鼓泡式冷却机理分析与实验研究

提出了制冷空调中的一种新型冷却方式──鼓泡式冷却，并对其冷却机理进行了初步分析与实验研究。实验结果表明：该冷却方式在一定的鼓泡条件下，可以将循环水冷却到环境温度之下。     

热管式固定床鼓泡反应器返混试验研究

为了研究热管式固定床鼓泡反应器的返混问题,采用脉冲法,在一内径为50 mm、高800mm,床内充以多孔填料,内插一根φ16 mm×2 mm不锈钢-水热管的固定床反应器中,用并流向上的水和氮气进行返混试验研究.利用轴向扩散模型计算反应器轴向Peclet准数,考察了气相流速、液相流速、多孔介质和热管对返混的影响.研究表明反应器中热管的存在加重了返混.     

氨水鼓泡吸收强化实验中的倒吸现象及存在机理分析

设计和建立了纳米流体氨水鼓泡吸收强化的实验系统．实验中倒吸现象影响着实验系统的稳定性和实验结果的真实性．实验发现：在氨气定流量条件下,在敞开式鼓泡吸收实验时,不容易发生倒吸现象,在吸收器真空状态吸收实验时,容易发生倒吸现象;在定压实验且压力为130kPa以上的真空吸收实验时,不容易发生倒吸现象．结合实验现象,从化学动力学角度,对倒吸现象发生可能存在的机理进行了分析．同时发现,纳米流体对氨水与氨气的化学反应转化速率并没有多大影响,说明纳米流体对氨水的强化吸收是一种物理现象．     

喷射鼓泡式除尘脱硫净化装置研制

在泡罩塔的基础上 ,开发研制了一种新型的喷射鼓泡式脱硫净化装置 ,介绍了该装置的基本原理和特点 ,并利用实际运行系统对装置的除尘和脱硫效果进行了测试 ,发现该装置具有运行阻力小 ,除尘效率高 (达 97%以上 ) ,脱硫效率高 (达 85 %以上 )等特点 ,可以有效地解决燃煤锅炉的大气环境污染问题     

鼓泡曝气传质特性的研究

建立了气泡传质的新的数学模型。与原有的诸模型相比,新模型更接近气泡传质的实际情况,得到了与实验关联式基本一致的传质系数表达式,为在实际中改善传质效果提供了理论依据。     

三相鼓泡塔反应器液体流速分布的实验研究

采用示踪剂电子电极法对气-液-固三相鼓泡塔局部液体流速的测试结果表明,塔中心处的局部液速最大,近塔壁处最小,随表观气速增大,初始流体流动处于由均匀流型向过渡流型的转变;当表观气速继续增大,平均液速则明显增加,轴向液速的径向分布呈线性关系,表明流体的流动进入非均匀流型;三种不同结构的气体分布器对反应器中心线处轴向流速影响的实验表明,环状气体分布器的反应器底部存在一个狭小的回流区。     

塔板式鼓泡塔的流体力学特性

研究了φ７ｃｍ金属丝网塔板（ａ＝０．６４）鼓泡塔的流体力学特性，气速和液速的变化范围分别为：０＜ｖｇ＜８ｃｍ／ｓ，０．３＜Ｖ１＜３．３ｃｍ／ｓ，塔内金属丝网析数为０～３７． 丝网塔板的应用有效地限制了气泡合并，并使气泡大小及分布均匀，气含率及相际面积均大为增加。但塔板的应用增加了鼓泡塔中的阻力降，其值可由分离流动摸型或由测定液相内循环速率及单相流动阻力系数得到。丝网塔板大大减小了鼓泡塔的液相返混，其流动接近于活塞流．     

浓海水鼓泡晒盐动力学与热力学分析

通过对浓海水鼓泡蒸发过程进行传质动力学与能量转化热力学分析,揭示出卤水鼓泡蒸发与气象条件之间的内在联系。采用双膜理论确定了蒸发传质过程的五个步骤,阐明了鼓泡操作可以大幅提高相界面积与液相传质系数,风可以显著提高气相传质系数。分析了浓海水敞开系统与周围环境之间的能量转化,论述了鼓泡操作能强化浓海水与空气之间的传热,揭示出随着浓海水波美度的提高,传热方向渐渐发生逆转,并使鼓泡效率逐步降低。分析所得结论与实验结果相吻合,这些结论对于鼓泡晒盐工艺的优化、建模与推广具有重要参考价值。     

纳米流体强化CO2鼓泡吸收实验

利用两步法制备了多种乙醇基质纳米流体,建立了一套纳米流体强化气体吸收实验装置,分别测试了CO2在体积分数为0．01％-0．10％的Al2O3-C2H50H、MgO-C2H50H、SiO2-C2H5OH、TiO2（5nm）．C2H50H、TiO2（25nm）．C2H50H、Ti02（60nm）-C2H50H纳米流体中的吸收浓度曲线,得到了纳米流体的体积分数、纳米粒子的种类和粒径等因素对C02吸收过程的影响．实验结果表明,纳米流体的吸收强化效果随着纳米粒子体积分数的增加而增加,并且随着纳米流体中纳米粒子粒径的增加而减少．此外,还对纳米流体强化CO2吸收过程的机理进行了分析．     

用MAC法和数字图象分析技术研究鼓泡过程

以奈维－斯托克斯方程和流体连续性方程为机理模型，对液体中的鼓泡过程用ＭＡＣ数值方法进行了模拟计算，采用数字图象分析技术对实验结果进行了处理。理论计算值与实验数据符合很好。     

不等粒径流化床中鼓泡行为的研究

用颗粒轨道模型的软球方法模拟了不等粒径流化床中的鼓泡行为。分别讨论了表观气速、恢复系数、分布板结构、床宽与床高之比、粒径分布对流化床中鼓泡行为的影响。研究结果表明:随表观气速的增加,鼓泡形成、上升、破裂的速度加快,且表观气速太大或太小都不利于鼓泡的形成;恢复系数以及分布板上孔的个数对鼓泡行为都有显著影响;床宽与床高之比较小时,在流化床中形成节涌现象,且床宽与床高比越小,节涌现象越明显;粒径分布对鼓泡行为无较大影响。     

鼓泡塔板上气泡运动行为的研究

本研究采用探针法测定了大型鼓泡塔上的气泡行为，给出了含气率，气泡直径分布及上升速度随轴向高度的变化关系，报气液流率对气泡行为的影响。     

基于耗散结构理论的鼓泡流化床过渡态分析

把鼓泡流化床看成是一个与环境有能质交换和能量耗散的热力学系统，用非平衡态热力学和耗散结构理论研究了流化床由均匀到不均匀流化状态的过渡。根据流化床的质量、动量、能量方程和Ｇｉｂｂｓ公式得出了系统的熵平衡方程和熵产生方程，基于Ｐｒｉｇｏｇｉｎｅ的耗散结构理论建立了鼓泡流化床的过渡态判据，提出了临界鼓泡速度计算方法。应用该判据对流化床中产生气泡的几个主要影响因素进行了分析，临界鼓泡速度与临界流化速度之比与颗粒直径的立方和气－固密度差成反比，与流体粘度的平方成正比，计算表明理论结果与有关文献的实验值吻合较好     

海水pCO2测定中喷淋—鼓泡式平衡器与层流式平衡器互校

在全球变化研究中,海气交换平衡器是海水中二氧化碳分压（pCO2)直接测定的关键,作者在Inoue,H.(1987)的喷淋式平衡器和Goyet,C.(1991)的鼓泡式平衡器的基础上设计了新的喷淋－鼓泡式平衡器,并与层流式平衡器（Cooper,D.J.et al.1998)进行了互校（气相色谱法现场测定）。经显著性检验,两种平衡器之间无显著性差异,结果表明,新的喷淋－鼓泡式平衡器能很好地用于海水中pCO2的测定。     

喷射鼓泡池阻力计算经验公式研究

设计并建立了最大处理烟气能力为1856m^2／h的透明可视喷射鼓泡池湿法烟气脱硫装置系统。结合不同试验条件下喷射鼓泡池的阻力特性提出了计算阻力的经验公式。     

喷射鼓泡烟气脱硫（Ⅱ）

该文介绍了喷射鼓泡烟气脱硫在工业锅炉上应用的情况。喷射鼓泡烟气脱硫工艺石灰浆液配制系统、脱硫除尘反应系统和产物处理系统等组成。喷射鼓泡反应器（ＪＢＲ）集脱硫除尘于一体，具有气体压降小、液气比高，能达到９０％以脱硫率和９５％以上的除法率等特点。ＪＢＲ硫的设备投资与运行费用低，１ｔ／ｈ锅炉的设备投资约为１．２５万元，去除１ｔＳＯ２的费用约１２５元。ＪＢＲ脱硫系统操作容易而稳定，没有结垢问题，表现出推广     

气液在高H／D比搅抖式鼓泡塔中气含率及压降的研究

利用φ28mm玻璃搅拌式鼓泡塔，在高径比H／D＝50、分段数N＝3－23和变搅拌转数h下测定空气－－水系统在塔内作并流流动时的气含率与压降，分析了两相流气速，流速，分段数及搅拌转数对气含率和压降的影响，所得经验关联式与实验数据进行了较好的吻合，结果表明该装置具有延长气泡停留时间，提高气含率及利于界面传质的优点。     

鼓泡法测量有机薄膜力学性能

为了检验鼓泡法测试薄膜力学性能的可靠性,用鼓泡法试验研究了一种有机薄膜的弹性模量、弹性极限,及其在低碳钢基体上粘结的界面结合能.结果表明,该膜力学性能的测试结果与鼓泡法试样尺寸无明显关系,且与单向拉伸和拉脱实验结果基本相符.鼓泡实验测得该膜的二维弹性模量Y为(2.5±0.3)GPa,弹性极限σ e 为(14.0±1.5)MPa,界面结合能G为(13.9±2.2)N/m.     

用鼓泡反应器吸收燃煤烟气中CO_2的实验研究

以燃煤烟气为研究对象,利用鼓泡反应器进行化学法吸收CO2的半连续实验研究.通过正交试验及脱除率的计算,考察了吸收剂种类、吸收剂浓度、烟气流量、烟气温度及液面高度对CO2吸收效果的影响.结果表明:氨水吸收剂的吸收效果最好,烟气温度对CO2的脱除率影响较小.选择氨水作为吸收剂进行单因素实验研究,得到了吸收剂浓度、入口处CO2浓度、烟气流量、液面高度与脱除率、吸收能力及吸收速率之间的关系.     

喷射鼓泡脱硫技术与设备

该技术采用湿法脱硫，用石灰水溶液作为吸收液与烟气中的二氧化硫反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙固体产物。烟气分成若干小部分后喷人吸收液中，以鼓泡方式通过浆液向上流动，并完成二氧化硫的吸收反应和烟尘捕集。净化后的烟气经反应器上部的除雾器除去其中的雾状水滴，然后通过烟筒排人大气。