矩形通道内高速蒸汽与过冷水直接接触凝结换热流型的实验研究

为研究有限通道内高速蒸汽与过冷水直接接触凝结换热（DCC）过程中汽液相界面的演化规律,搭建了具有矩形截面结构喷嘴及通道的可视化实验台,获得了入口蒸汽压力为0.1~0.45MPa、入口过冷水压力为0.1~0.4MPa以及入口过冷水温度为30℃条件下DCC过程的凝结形态,得到了基于入口参数的流型图。研究表明：矩形通道内DCC过程的典型流动形态可划分为蒸汽区、过冷水区、汽液混合层、回流区和均匀泡状流区,蒸汽区与汽液混合层之间有清晰的相界面;在不同的入口参数下会出现泡状流、界面振荡射流、尾部振荡射流、稳定射流和发散射流等凝结形态。获得了各种流型的下壁面温度分布规律,并通过计算,得到稳定射流的换热系数为5.2~9.0MW·m-2·℃-1。

基于直接接触膜蒸馏脱盐过程传质传热的综合实验设计

基于直接接触膜蒸馏过程中膜组件发生的传质传热过程和机理,设计了一个适用于化工或高分子材料工程专业本科生的综合实验。采用小型直接接触膜蒸馏实验装置,通过建立稳态下的传质传热数学模型,计算得到在不同料液及渗透液进料温度及流速条件下,膜通量J及料液侧和渗透侧膜表面温度(T_(fm),T_(pm)),并与实验得到膜通量J对比。通过该实验的学习,可使学生深入理解膜蒸馏过程中温差极化、浓差极化的概念,掌握克努森扩散、分子扩散、黏性流等传质公式及适用条件;体会边界层传热系数、膜传质系数对膜通量的作用,进而能通过分析得出提高膜通量的措施。该实验将科研与教学进行了较好的结合,能锻炼学生综合运用知识解决实际问题的能力,培养科学研究的思维和方法。

烟气-水直接接触式换热性能研究

研究了水滴的运动特性和烟气与水的传热传质特性,建立了烟气-水直接接触式换热的微分方程,得到了烟气和水的温度分布的数值解。分析了影响换热的主要因素,结果表明,水滴粒径、水气比和换热器高度是影响换热的主要因素。对某燃气锅炉房烟气余热回收工程的直接接触式换热器进行了实测,验证了理论计算结果的准确性。

似Hele-Shaw盒中的直接接触式汽化传热及界面形态

应用似Hele-Shaw盒的窄缝实验设备,考察了向高黏热液中引入挥发性冷剂进行直接接触汽化传热的过程,获得了糖液的冷却曲线;分析了冷剂通入量和冷剂的入口温度对瞬间主体温度及容积传热速率的影响,并以“界面汽化热阱”效应概念对传热过程进行了分析。同时,研究了冷剂驱替高黏液体时的界面形态,对形成的黏性指进现象进行了图像分析并应用分形理论进行了阐述,获得了界面形态与两液体的黏性比的关系。

接触式烟气冷凝换热器的换热性能

通过求解烟气与水表面之间的热质交换基本方程,得出了烟气与水换热的解析解,并分析了接触式烟气与水处理过程热质交换性能的影响因素。结果表明,烟气与水换热效率的主要影响因素是水气比、换热器高度、喷水雾化粒径,而烟气流速的影响相对较小。搭建了锅炉烟气余热回收实验台,验证了理论计算结果的正确性。

烟气与水冷凝换热影响因素实验研究

搭建了基于吸收式热泵的直接接触式烟气余热回收实验系统,通过实验研究了水气比、喷嘴形式、喷嘴排数、过量空气系数、喷淋高度、喷水温度、排烟温度对直接接触式换热器性能的影响。测试了凝结水量和冷凝水的pH值,以及换热器烟气侧阻力。结果表明,影响烟气-水换热效率的主要因素是水气比、喷淋高度和喷水雾化粒径,排烟温度、喷水温度和过量空气系数对换热效率也有一定影响。整个余热回收系统的实验测试结果达到了设计要求。

液体媒质超声波电机运行特性的实验研究与分析

该文介绍了一种基于液体媒质的非接触型超声波电机,其转子浸于液体之中,不与定子直接接触,有效地克服了接触型超声波电机的易磨损、不能长时间连续工作等缺点,是超声波电机领域的一个新的研究方向。结合液体媒质超声波电机的基本结构及运行机理,文中阐述了电机运行过程中将超声振动所产生的能量通过液体传递给转子,从而驱动转子旋转这一能量传递的基本过程,揭示了液体中的雷诺剪切应力是电机声流场的驱动力。然后,用实验测定了电机转速与驱动频率、驱动电压、液体粘性、液位高度和转子半径之间的关系。并对实验结果进行了比较分析,且在此基础上结合本电机的运行机理以及驱动控制系统、液体环境和转子半径等因素对电机转速的影响,对液体媒质超声波电机的运行条件进行了优化分析。

地理实验设计——河流地貌模拟实验

河流地貌是一种最常见的地貌类型,是高中阶段自然地理教学的重点之一.河流地貌的形成过程历经长时期的变化,其形成地点大多远离学生直接接触的生活环境,因此很多学生感到难以理解河流地貌的形成原因.河流作用较为复杂,所以理想的河流地貌实验是在室内大型场所,全程模拟降水、河道和地表物质等因素,同时尽可能多地展现河流从上游到下游的所有地貌类型.

关于喷泉实验的探究

[问题]某课外实验小组的同学学习完氨气的化学性质后。对氨气喷泉实验胶头滴管中水的作用发生了兴趣．如图1所示：经过讨论后，他们一致认为：没有挤压胶头滴管时打开止气夹也没有喷泉产生，挤压胶头滴管时水进入烧瓶后溶解了氨气而产生了负压，这时打开止气夹后在大气压的作用下，将烧杯中的水压入烧瓶，玻璃管中空气也被吸人了烧瓶，使水与烧瓶中没有溶解完的氨气冲破了空气的阻隔作用直接接触，才能形成连续的喷泉，为此他们打算进行如下探究。

对铜锌原电池实验的创新设计

人教版及苏教版高中化学必修教材,都是用图1装置做铜锌原电池实验。该装置的缺陷是:锌直接接触稀硫酸,由于过电位的存在,锌表面也会有比较多的气泡,影响实验效果。尽管一些教师对该装置进行了局部改进,但只要锌接触稀硫酸,锌表面总会有一些气泡。

镁及常用镁合金的溶血实验和改良实验及对现行评价标准的探讨

背景:镁及镁合金因诸多优质特性有很大潜力可成为骨科使用的可降解材料,其是否有良好的生物相容性及适宜此类新型材料的溶血实验评价方法亟待研究。目的:探讨使用不同溶血实验方法测定镁及镁合金材料的溶血率。方法:参考现行国家标准GB/T 16886.4及GB/T 16175制备镁及常用镁合金样品并进行溶血实验(直接接触法),同时将测试介质由生理盐水更换为D-PBS缓冲液作为改良实验,分别计算溶血率。其后测定上清液pH值,并用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定镁离子浓度。利用统计学方法分析镁及常用镁合金溶血率的影响因素。结果:本研究中的镁及常用镁合金在国标评价方法下溶血率很高(34.0%±2.7%~75.5%±4.4%),而利用D-PBS缓冲液作为测试介质进行改进后,各组溶血率出现了显著下降(1.1%±0.8%~5.3%±3.5%)。同一材料中D-PBS组上清液pH值、镁离子浓度相对生理盐水组显著降低。生理盐水组中溶血率与pH值、镁离子浓度呈显著正相关。结论:采用国标法测试时镁合金与生理盐水反应造成测试液pH升高引起溶血率增高,使用D-PBS缓冲液作为测试介质可消除此干扰因素。适合新型可降解材料的溶血实验标准亟待推出。

三种根管封闭剂抗菌性能的体外对比实验

目的 :比较氧化锌丁香油封闭剂(Endomethasone)、环氧化树脂封闭剂(AH Plus)、玻璃离子封闭剂(Roeko Seal)3种封闭剂的体外抗菌性能。方法 :采用琼脂扩散法(agar diffusion test,ADT)与直接接触测试(direct contact test,DCT),选择粪肠球菌为实验菌种,测量ADT的抑菌距离和DCT的菌落总数。结果 :两种实验方法显示3种材料中Endomethasone抑菌性能最强,而Roeko Seal抑菌性能最弱。结论:新型玻璃离子封闭剂Roeko Seal虽然具备了一个优良封闭剂所需的诸多优点,但抑菌性能方面有待加强。

透视初中实验教学

2009年4月,笔者参加了麻城市"初中理化生实验操作考试"监考工作。监考期间去了24所条件不同的学校,直接接触了成绩参差不齐的考生近千名,就同一组实验共计完成300余次的监考工作。在工作过程中,笔者注意到了许多平时教学中很少留心的现象,发现了大大小小的问题,就这些问题笔者也请教了不少实验教师,联系自己在实验方面的教学经验,有了一系列的思考。现归纳如下,以供借鉴。

兽医实验室工作的基本常识

在实验室中研究人员经常要与毒性很强、有腐蚀性、易燃烧和具有爆炸的化学药品直接接触，也常常使用易碎的玻璃和瓷质器皿，以及在煤气、水、电等高温电热设备的环境下进行紧张而细致的工作，因此，实验室工作的安全问题不容小视。