基于响应面法的涂布机烘箱风嘴结构优化研究

为提升涂布机烘箱的干燥特性,本研究针对风嘴结构及其附近区域展开研究,分析风嘴多结构参数对内部流场特性的交互影响。借助有限元分析和响应面法,建立烘箱风嘴多结构参数交互影响下的流场特性数学回归模型,基于此进行风嘴结构的优化设计,并将优化结果与仿真值进行误差比较,验证所构建回归模型的准确性。结果表明,构建的含有多结构参数的风嘴流场特性回归模型拟合度较好,基材温度、基材表面风速、基材压力3组响应值的预测值和仿真实验值误差均小于3%,能够较好描述风嘴局部流场特性变化规律。

称量法制备气体标准物质影响因素

分析称量法制备气体标准物质的影响因素。称量法制备气体标准物质的影响因素有气瓶形变和瓶体温度升高。气瓶形变的大小会造成空气浮力的变化,另外将高压气体充入气瓶时会使瓶体温度升高,导致瓶体周围空气温度升高,改变空气密度,也会造成空气浮力的变化。称量法制备气体标准物质是在常温常压环境下进行的,环境空气产生的浮力会对天平称量结果产生影响,尤其在制备低含量或小不确定度的气体标准物质时,需要考虑其影响。由于气瓶形变产生空气浮力引起的质量变化基本上可以忽略,主要考虑瓶体温度升高产生的影响。当气瓶升温6℃时,造成的称量值变化约为0.1 g,在正常的配制过程中,每次充装质量一般不低于10 g,由此引入的称量值变化为1%左右。在利用称量法配制气体标准物质时,要充分考虑充装速度的快慢、称量时间的长短,避免由于温度变化引入的称量不确定度。

组合称重法与分压法的C_(5)F_(10)O-PFK/Air混气制备技术研究

制备高精度的C5-PFK/Air混合气体有利于实现对C5-PFK气体-电气性能的科学论证。采用称重法与分压法实现了对不同混合比的C5-PFK/Air混合气体的制备,搭建C5-PFK/Air混气制备实验系统,建立了气相色谱-氢火焰离子化检测器(GC-FID)对制备的C5-PFK/Air混气中C5-PFK定性定量分析的仪器方法,可对实验结果进行溯源校准。研究结果表明,制备13%C5-PFK/Air混合气体的RSD为0.89%,最大示值误差为0.77%;压力为0.5 MPa时,12%~15%浓度范围内C5-PFK/Air混气中C5-PFK峰面积线性拟合系数R^(2)为0.995,一致性良好,可完全汽化;6个月的稳定性考察,气体特性值保持不变,稳定性良好。

薄层热风干燥过程含水率在线测量装置研制与试验

针对薄层热风干燥过程自动称量精度受温度波动、气流扰动及机械振动等因素影响的问题,该研究研制了薄层热风干燥装置及其控制系统,以实现干燥过程物料质量及含水率的自动获取、及时查看和数据存储。系统改进了传统称量结构,采用悬吊称量的方式,将称量传感器置于干燥装置外,与干燥环境相隔离以提高称量传感器使用寿命;采用变频器输出频率表征风速的方式,有效避免了热式风速传感器在变温环境中的测量误差;通过称量传感器温度-质量的归一化偏差校正方法及“停风-稳定-称量-恢复”准静态的自动称量流程,开展了温度波动、气流扰动误差特性及装置验证试验,保证了干燥过程中物料含水率的准确获取。试验表明:恒载标定时,采用温度-质量归一化偏差校正方法校正后的质量与恒载质量最大偏差值为0.368 g,与实测质量相比,平均绝对百分比误差降低了84.4%,测量不确定度降低了72.2%;采用停风检测方案后,实测质量与恒载质量的最大偏差值由37.1 g降至0.31 g;物料加载时,在干燥温度35、45及55℃条件下,以手动称量方式下获取的质量及含水率为标准值,自动称量方式下的质量绝对误差分别为0.337、0.415和0.472 g,含水率解析最大偏差分别为0.141%、0.304%和0.252%,均方根误差小于0.0065 g。系统称量量程为0~2000 g,干燥参数控制范围为进风风速0~5 m/s,干燥温度30~80℃,相对湿度10%~80%,含水率解析偏差不超过0.5%。该装置满足干燥过程中物料质量及含水率在线检测需要,能为农业物料干燥进程判断及产品质量保证提供自动化监控平台。

2种空气炸锅烹饪肉类脱脂率的测试方法比对分析

目的比对分析空气炸锅的肉类脱脂率的2种测试方法。方法对比直接称重法和索氏抽提法的脱脂率测试结果,并优化这两种测试方法。结果对比了不同烹饪条件下两种测试方法的测试结果,当烹饪条件比较温和时(食材亮度L^(*)≥65),采用两种测试方法均可;但当烹饪条件加剧,使食材发生明显焦黄及收缩时(食材亮度L^(*)<65),采用索氏抽提法测定。同时用肥瘦比1:1(m:m)的五花肉模拟体系来替代五花肉,减少食材对结果的影响。结论用直接称重法替代索氏抽提法来测试肉类脱脂率,更能满足工厂生产制造的日常检测需求,对测试人员的专业度要求较低,易于推广。

空气中正十一烷气体标准物质的研制

报告阐述了空气中正十一烷气体标准物质的研制方法。按照GB/T 5274.1—2018《气体分析校准用混合气体的制备称量法》中规定的方法制备出空气中正十一烷气体标准物质并计算定值,采用氢火焰离子化气相色谱仪(FID)对制备的气体标准物质的均匀性和稳定性进行了考察。将所研制的气体标准物质送至中国计量科学研究院进行了分析比对验证,比对结果良好,确保了所研制的气体标准物质量值的准确性与可靠性。

空气中双称量法砝码体积测量方法的研究

利用被测砝码和参考砝码在2种不同密度的空气介质中比较称量时,砝码间的质量差与空气密度差成线性变化这一特性,通过最小二乘法拟合质量差随空气密度差变化的曲线,提出了空气中双称量法砝码体积测量方法。基于空气中双称量法砝码体积测量数学模型和测量装置工作原理,分析影响测量结果的3个主要因素:2次测量的大气压变化范围,砝码表面解吸作用和质量比较仪计量特性。以10 g^1 kg OIML不锈钢砝码为例,将该方法测得的体积与液体静力比较法的测量结果比对,E n值评定结果小于1。

浅谈烘干法水分测定仪的检定方法

该文着重介绍烘干法水分测定仪的检定方法。温度和质量是这类水分测定仪的两大关键计量指标,因此,将水分测定仪的检定分为衡量装置和烘干装置两大部分,其中衡量装置依据OIMLR76直接检定,而烘干装置则采用间接测量的方法。根据上述两部分的性能指标,参照OIMLR59综合评定水分测定仪的计量性能。

环境监测用空气中二氧化碳标准气体的研制

介绍了环境监测用空气中二氧化碳标准气体的制备方法。该标准气体的均匀性和稳定性通过气相色谱法进行了考察，并用比对误差确认了其称量法配制值的准确性。配制的标准气体的浓度为（10～1000）×10^-6（mol／mol），定值不确定度小于2％。

重铬酸钾-烘箱加热法测定土壤有机碳研究

重铬酸钾氧化法测定土壤有机质含量(HJ615—2011)时利用油浴加热消解有机物,本文针对油浴加热具有易发生溢油以及附着在消解管壁上的油污难以清洗等缺点,研究了在烘箱常用温度下用烘箱加热代替油浴加热的可能性。研究结果表明,135℃下(该温度在烘箱常用温度范围内,且与HJ615—2011中的油浴加热温度一致)利用烘箱加热时重铬酸钾氧化法的相对标准偏差为0.294%～1.593%,加标回收率为99%～103%,而用油浴加热时的相对标准偏差为0.386%～1.945%,加标回收率为96%～105%,使用烘箱加热提高了重铬酸钾氧化法的精确度和准确度,在HJ615—2011土壤有机碳测定方法中,采用烘箱加热较传统的油浴加热测定有机碳更适宜。

真空管太阳能集热器热风干燥试验研究

随着对食品干燥的需求变多,干燥过程往往要消耗大量能源,课题组提出把真空管太阳能集热器和干燥箱结合起来,对物料进行热风干燥。设计一个带有回风系统的干燥箱,采用控制变量法对胡萝卜热风干燥进行试验研究,分析空气流量、热风温度等因素对干燥箱干燥性能的影响。试验表明:空气流量越大,物料的干燥速率越小;当干燥箱进口的热风温度升高时,物料的热质交换更充分,因此干燥进程得以加快。提出的真空管太阳能集热器热风干燥系统可以达到节能目的并有效快速地对物料进行干燥。

汽车尾气检测用气体标准样品的研制

叙述了轻型汽车污染物检测仪器使用的氮气中一氧化碳、二氧化碳、丙烷、一氧化氮气体标准样品的制备,以气相色谱法对其均匀性和稳定性进行考核,确保检测数据准确可靠。配制的标准气体的浓度为(10～500)×10-6(mol/mol)。