用扩散层模型与多相流方法对空冷凝汽器逆流管内凝结与流动的数值模拟

针对空冷凝汽器上的逆流凝结管,用扩散层模型模拟管内空气–蒸汽的组分输运,用多相流理论中的VOF方法建立管内两相流的控制方程,分别用Lee模型与CSF模型计算方程中的质量与动量源项。在一根仿真样管(长宽高尺寸:1000mm?5mm?50mm,倾斜角:60?)上,运行9个算例,对管内两相流的凝结换热与流动进行数值模拟。数值结果表明,在样管出口管段,管壁上的热流密度波动较大;当样管入口的空气含量超过1.0%时,不可凝气体对管内蒸汽凝结的影响不可忽略。获得了管内气相组分浓度的标量场,发现,扩散层内存在的空气浓度梯度是管内蒸汽凝结性能恶化的原因。利用瞬态计算,捕捉到管内复杂的动力学特性,包括液膜悬空、液膜爬坡与液滴夹带,发现这些特性会破坏管内扩散层的稳定与完整,增强蒸汽凝结;用可视化的两相流体积分数云图,表现液膜悬空、爬坡溢出以及液滴从形成到抛起的连续过程,并分析这些现象发生时,两相流的速度特征;数值计算还得到了管壁上液膜的流型,将其定性为溪状流。

直接空冷凝汽器倾斜逆流管束内气液两相流动分析

介绍直接空冷凝汽器的工作原理。直接空冷换热管束内为复杂气液两相流动,分为顺流管束和逆流管束。通过垂直管内的液泛现象的出现,明确了液泛的定义。对直接空冷凝汽器逆流管束内的两相流型、液泛现象和压降进行分析和研究,提出消除液泛的措施。为直接空冷系统的优化设计提供帮助。

基于努赛尔方程的逆流管式换热器的性能研究

以努赛尔方程为基础建立数学模型,计算逆流管式换热器的总换热系数U、局部换热系数h,以及换热温差ΔT,并将理论计算结果与实验结果进行比较分析,表明该数学模型是合适的,为数学模拟逆流管式换热器提供了可行的方案。

六效逆流管式降膜蒸发工艺分析

以工程实际数据为条件并借助EXCEL,计算了九个六效管式降膜蒸发流程的物料和热量平衡,对比分析出直接预热器和两段出料等因素对流程的影响,同时也校核了三水铝石拜耳法蒸发与一水硬铝石选矿拜耳法蒸发工艺指标,取得了较好的结果。

逆流管翅式空气预冷器及其流动换热计算方法

空气预冷器用于在短时间内将高温来流空气高效冷却,是预冷吸气式空天发动机的核心部件。提出一种逆流管翅式的空气预冷器换热构型,经过与SABRE预冷器构型的比较,说明该新构型的预冷器可实现性更好。针对该构型,基于换热单元内部热通量平衡的基本假设,提出了一套流动及冷却效果的计算评估方法,考虑了冷却剂以及空气的流动摩擦损失。为解决以复杂碳氢燃料为冷却工质的空气预冷器设计难题,高温空气物性的计算使用NASA的物性拟合公式,碳氢燃料冷却工质及其裂解产物的物性计算,采用组分替代模型结合SUPERTRAPP物性计算子程序来实现;当燃料达到裂解温度后,采用燃料裂解机理计算更新燃料组分。此外为验证计算模型及程序的准确性,利用CFD软件与该程序进行同工况的比较计算,初步验证了该方法的可靠性,且采用本方法进行考虑碳氢燃料裂解的空气预冷器的典型工况计算,时间不超过30min。这一兼顾准确性和运算效率的新方法可用于逆流管翅式空气预冷器性能的快速评估。

某独居石优溶渣二段逆流浸出试验研究

针对某独居石优溶渣,研究了采用一段常规浸出—二段逆流浸出工艺浸出铀、钍、稀土。考察了各因素对浸出效果的影响。结果表明:采用一段常规浸出法时,适宜条件下的铀、钍、稀土浸出率分别为98.66%、95.37%、64.23%;采用二段逆流浸出法时,铀、钍、稀土浸出率均可提高0.5%~1.0%,浸出液余酸降低50%以上,矿浆固液分离性能得到了一定改善。

立式粉体干燥器内二元湿颗粒气-固逆流过程的数值模拟

【目的】为了研究二元湿颗粒在立式粉体干燥器干燥单元气-固逆流过程中的流动特性,分析不同条件下二元湿颗粒的空间分布情况,实现二元湿颗粒在气-固逆流过程中的优化设计。【方法】采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)与离散元(discrete element method,DEM)耦合液桥力模块的分析方法,分别探讨颗粒含水质量分数、粒径比和质量比对二元湿颗粒流动特性的影响及液桥力变化规律。【结果】在气-固逆流过程中,颗粒质量分数在径向和轴向分布上呈现“边壁大中心小”“上大下小”的规律;颗粒速度随着轴向高度的增加而增大,从边壁区域到中心区域的颗粒速度呈现减小趋势;随着颗粒含水质量分数和粒径比的增加,颗粒的运动由接触力和液桥力共同控制逐渐变成液桥力占主导,干燥单元顶部容易堵塞;随着质量比的增加,接触力对颗粒运动的控制进一步加强,在颗粒含水质量分数较小的情况下占主导作用。【结论】较大的质量比可以缓解干燥单元顶部堵塞,同时要选取适当的颗粒含水质量分数,才能削弱颗粒结块对流动特性研究的干扰。

逆流相分离结构微细通道流动沸腾传热与均温性

为探究不同相分离结构参数对强化微细通道流动沸腾传热性能和均温性的影响,加工制作了带有不同相分离结构的平行逆流微细通道试验段,分别为相分离结构(PSS)位置不同的PSS-1(上下游均匀分布)、PSS-2(上下游靠近中部)和PSS-3(上下游靠近两端),其中PSS-1分为A、B、C三种,分别对应4孔、6孔、10孔。以乙醇为试验工质,在有效热通量为17.12~87.25 kW/m^(2)、入口温度为70℃、质量流速为86.11 kg(/m^(2)·s)的工况下,对截面为2 mm×2 mm的矩形微细通道开展流动沸腾试验,并利用高速摄影仪对通道进行可视化研究,通过引入传热强化因子和壁面温度标准差研究了不同相分离结构对强化微细通道传热性能和均温性的影响以及相分离结构在高压通道和低压通道内的强化机制。研究表明,传热强化效果随相分离排气孔数增加而提升,相分离结构位置对传热特性的影响在高压通道和低压通道内有所不同。PSS-1-C微细通道的温度均匀性最好,在热通量为83.11 kW/m^(2)时微细通道平均壁面温度较无相分离相同通道降低了1.9℃,温度标准差降低了14.2%。可视化图像表明,相分离结构在压差作用下能实现气相转移,进而强化传热。

棒束通道环状流中并流-逆流不稳定性特性研究

开展堆芯流动单元内两相逆流行为的实验研究,能为不同形态反应堆系统的顺利运行和应急处理提供足够的理论支撑。本研究对3×3棒束通道环状流中并流-逆流不稳定性的携带行为、流动参数特性和形成机理进行了分析。结果表明,一个携带周期由携带上行起始区域、完全上升环流区域和整体下行区域组成。实验工况根据Wallis判别式判断处于携带状态,根据Zapke和Alekseev判别式的预测结果则处于携带和不能携带的转换线上。当压差达到局部最大值时,高速摄影捕捉到上行起始点;当压差达到局部最小值时,高速摄影拍摄到下行起始点。当液相流速低于0.1 m/s时,整体周期长度并无明显变化;当液相折算速度在0.1~0.3 m/s范围内,整体周期随气相折算速度的增加而减小,上行与下行的时间比值变化较小,液相折算速度高于0.3 m/s时该比值则随气相折算速度的增大而增加。当液相流速低于0.2 m/s时,携带起始混流上升速度高于气相折算速度;当液相流速逐渐增加,携带起始混流上升速度高于气相折算速度的量逐渐减小;当液相折算速度高于0.2 m/s,在高气相折算速度条件下携带起始混流上升速度低于气相折算速度。发生并流-逆流不稳定性的原因是在不同区域内气芯变化的携带力和液相重力的周期性起主导作用。

权益法顺流、逆流内部交易的会计核算探讨

长期股权投资权益法顺流交易和逆流交易的处理向来是会计业务中的一个难点。目前的研究主要探讨顺流交易和逆流交易中商品尚未向第三方销售的情况下的会计处理,对交易商品全部或部分已向第三方销售情况会计处理讨论的较少。文章分析了准则中关于权益法规定的不同属性,针对权益法下顺流交易、逆流交易分三种情况对业务核算进行探讨,以求弥补相关研究的不足。

子宫输卵管超声造影中造影剂逆流的影响因素分析

目的探究子宫输卵管超声造影中造影剂逆流的影响因素,以提高临床诊断检查的有效性。方法选取192例行子宫输卵管超声造影的不孕症患者作为研究对象,依照造影剂是否逆流将患者分为逆流组(38例)和无逆流组(154例)。对两组患者的基本资料(年龄、不孕年限、宫腔手术史等)、检查资料(输卵管通畅程度、内膜厚度、子宫位置、造影时机)进行单因素及Logistic多因素分析。结果两组年龄、不孕年限、子宫位置比较无统计学差异(P>0.05);两组宫腔手术史、输卵管通畅程度、内膜厚度和造影时机比较有显著性统计学差异(P<0.05)。经Logistic多因素分析得出,宫腔手术史、输卵管通畅程度、内膜厚度和造影时机是子宫输卵管超声造影中造影剂逆流的影响因素(OR=4.664、4.613、4.538、4.119,P<0.05)。结论在子宫输卵管超声造影中,宫腔手术史、输卵管通畅程度、内膜厚度和造影时机是子宫输卵管超声造影中造影剂逆流的影响因素,应强化造影时机等把握,降低造影剂逆流的发生率。

“几”字型双支撑高速逆流色谱转子系统的结构优化与性能分析

转子系统是逆流色谱仪的核心部件之一,对高速逆流色谱仪高效分离功能的实现起着关键作用.针对现有技术下逆流色谱仪悬臂式安装存在重量大、解绕管易断裂及拆卸困难等问题,本文提出了一种“几”字型双支撑逆流色谱仪转子系统机械结构.以此为研究对象,本文通过Ansys Workbench仿真平台进行了静力学分析和模态分析.然后,基于SIMP变密度法,本文以提高结构刚度为优化目标、减小质量为约束,对“几”字型双支撑的行星架进行了拓扑优化.最后,本文对二次建模后的转子系统进行动静力学性能分析与疲劳分析,并试制了样机.仿真结果表明,经行星架优化后,转子系统各项性能均满足高速逆流色谱仪的设计要求,但质量与未优化前相比降低了11.9%.本研究可望为高速逆流色谱仪的高效分离性能提供保障.

低温流体在不同倾角填料表面的气液逆流特性理论研究

采用CFD方法,建立规整填料局部逆流模型,通过分析流动形态、润湿率、持液率等参数,研究了低温氮氧在45°和60°倾角填料气体逆流对流动特性的影响。结果表明,逆流气体对常温水的润湿性有促进作用,对低温工质产生负面影响。对于低温流体,45°填料能提供高于86%的润湿面积,逆流气体影响下润湿率降低6.90%,而60°填料润湿率仅降低0.40%,但其润湿率仅约67%。60°填料的压降低于50 Pa/m,远低于45°填料,能有效降低压降损失,更适合用于大处理量的空分精馏过程。

高速逆流色谱分离纯化枸杞多糖在神经炎症中的作用

目的:构建高速逆流色谱技术分离纯化枸杞多糖的新方法,并对分离得到的枸杞多糖进行结构表征,探究其对神经炎症的影响。方法:通过分配系数K值和固定相保留率Sf,筛选并优化双水相体系偶联高速逆流色谱分离纯化枸杞多糖的条件,利用高效分子排阻色谱联用激光光散射仪和示差检测器串联检测法、1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮柱前衍生结合高效液相色谱法、傅立叶变换红外光谱仪、热重分析仪、扫描电子显微镜对枸杞多糖进行初步结构表征,利用脂多糖诱导的小胶质细胞炎症模型研究枸杞多糖对神经炎症的作用。结果:确定最佳双水相体系为乙醇、饱和硫酸铵、水、异丙醇的质量比为1.4:1.0:2.58:0.3,高速逆流色谱最佳分离纯化条件为转速900 r/min,流动相流速0.8 mL/min。在上述条件下,分离得到3个枸杞多糖组分LBPs-1、LBPs-2和LBPs-3,多糖含量分别为78.35%±1.52%,69.03%±1.71%和62.11%±2.31%,分子量分别为7.40×10^(4) Da,2.73×10^(4) Da和1.47×10^(4) Da,单糖组成分别为甘露糖:鼠李糖:半乳糖醛酸:葡萄糖醛酸:葡萄糖:半乳糖:阿拉伯糖,其中摩尔比分别为1.9:4.9:1.3:8.1:7.6:32.6:41.8、2.1:4.3:1.5:8.3:5.1:28.6:37.9和5.9:4.6:1.1:0.7:13.8:66.8:5.3,同时热稳定性和微观形貌也有明显差异。生物活性研究结果表明,不同分子量的枸杞多糖可通过抑制炎症因子分泌,缓解脂多糖诱导的小胶质细胞炎症。结论:本研究构建了双水相体系偶联高速逆流色谱分离纯化枸杞多糖的新方法,为植物多糖高效分离纯化提供了技术支撑,为枸杞多糖在抑制神经炎症相关疾病中的应用提供了科学依据。

125例不孕症RT-3D-HyCoSy时发生造影剂逆流的影响因素分析

目的:分析不孕症女性经阴道实时三维超声子宫输卵管造影(real-time three-dimensional hysterosalpingo-contrast sonography,RT-3D-HyCoSy)时发生造影剂逆流的影响因素,为造影剂逆流防治提供参考。方法:收集2022年1月至2023年9月于我院接受RT-3D-HyCoSy检查的125例不孕症患者的病例资料,根据是否发生造影剂逆流将其分为造影剂逆流组(n=21)及造影剂未逆流组(n=104),单因素及多因素Logistic回归分析RT-3D-HyCoSy时发生造影剂逆流的危险因素。结果:造影剂逆流组患者不孕类型为继发、有宫内手术史、有子宫腺肌症、有异位妊娠史、有附件包块、有子宫畸形、中重度造影剂推注压力、子宫内膜厚度≤3.5mm、输卵管阻塞、造影时间为经期后≤5d的占比高于造影剂未逆流组,差异均有统计学意义(P均<0.05);继发型不孕(OR=2.088,95%CI=1.119~3.893,P=0.021)、有异位妊娠史(OR=2.061,95%CI=1.136~3.739,P=0.018)、子宫内膜厚度≤3.5mm(OR=2.319,95%CI=1.186~4.533,P=0.014)、输卵管阻塞(OR=2.109,95%CI=1.259~3.531,P=0.005)为不孕症女性RT-3D-HyCoSy时出现造影剂逆流的危险因素(P<0.05)。结论:继发型不孕、异位妊娠史、子宫内膜厚度≤3.5mm及输卵管阻塞是不孕症女性RT-3D-HyCoSy检查时发生造影剂逆流的危险因素;临床需重点关注合并上述危险因素不孕症RT-3D-HyCoSy检查时造影剂逆流的预防。

逆流式双螺旋叶片气液固多相旋流分离特性

针对海洋平台空间的局限性和天然气水合物开采特殊工况,设计了一种结构紧凑、分离效率较高、维护成本低的逆流式双螺旋叶片气液固多相旋流分离器,以期实现海上平台天然气、泥质粉砂和海水多相混流的高效分离。综合高含气、高流量、小粒径等因素耦合作用,建立气液固多相分离湍流数学模型,采用SIMPLE压力-速度耦合算法进行求解,揭示螺距、螺旋叶片头数和螺旋圈数等叶片结构参数对气液固多相旋流分离性能的影响规律;并依据气液固多相旋流分离双螺旋叶片的单因素优化结果,量化分析入口流速、含气体积分数、泥质粉砂粒径等生产参数对气液固多相旋流分离性能的影响程度。研究结果表明:当螺旋叶片的螺距为70 mm、螺旋头数为2且螺旋圈数为3时,逆流式双螺旋叶片气液固多相旋流分离性能最佳;增大入口流速可有效提高分离效率,入口流速达到3.0 m/s时,气、固两相分离效率分别提高至98.6%和83.2%;而含气体积分数由30%增至45%时,气相分离效率由99.4%降至96.5%,且气相出口含气体积分数由81.1%增至91.9%;泥质粉砂的粒径尺寸会影响分离效率,粒径尺寸为70 um时,分离效率可达93.4%。所得结论可为适用于天然气水合物开采的气液固多相分离器的设计和优化提供参考。

糙叶败酱中獐牙菜苷的高速逆流色谱分离及其抗肿瘤活性研究

目的:采用高速逆流色谱法(HSCCC)对糙叶败酱中的环烯醚萜类化合物獐牙菜苷进行分离纯化,并对其体外抗肿瘤活性进行初步评价。方法:HSCCC的溶剂体系为正丁醇-乙酸乙酯-水(5∶2∶5),上相为固定相,下相为流动相,正进正转,分离温度25℃、转速850 r/min、流动相流速2.0 mL/min、进样浓度10 mg/mL、进样量15 mL、检测波长240 nm,并采用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法检测糙叶败酱对5种不同肿瘤细胞的增殖抑制作用。结果:从糙叶败酱中分离得到了纯度大于92%的獐牙菜苷。獐牙菜苷对人源肝癌细胞HepG2、结肠癌细胞SW480、肺癌细胞A549、人慢性髓原白血病细胞K562和宫颈癌Hela细胞这5种肿瘤细胞的增殖均有较强的抑制作用,且呈现明显的剂量依赖关系和时间依赖关系。结论:本研究为应用HSCCC高效分离纯化糙叶败酱中獐牙菜苷提供了技术支持,也为其抗肿瘤活性研究提供了思路。

高速逆流色谱法分离脂肪酸的应用

脂肪酸在动植物油脂及风味食品中广泛存在,部分不饱和脂肪酸因具有良好的降血脂、抗氧化活性而备受关注。由于脂肪酸大多以甘油三酯的形式存在于天然食品中,需经过精制分离后才能利用,而传统分离手段纯化得到的脂肪酸纯度低,难以满足高纯度脂肪酸的消费需求。高速逆流色谱法是一种无固态支撑的液-液色谱技术,具有无不可逆吸附、单次进样量大等优势,近年来已被广泛用于天然产物的分离纯化。文章结合近年来国内外相关研究工作,比较了高速逆流色谱法与传统分离技术的优缺点,对高速逆流色谱分离脂肪酸的溶剂体系、洗脱模式、常用检测器及其实际应用进行综述,并对其应用前景进行展望,旨在为高速逆流色谱在脂肪酸分离纯化的应用提供参考。

低品位石煤钒矿两段逆流酸浸提钒的研究

以陕南某低品位石煤钒矿为原料,在添加含氟助浸剂的条件下采用两段逆流硫酸浸出提钒。结果表明,在石煤钒矿磨矿细度为―0.074 mm占40%,助浸剂为1%NaClO_(3)+3%2^(#)含氟助浸剂,硫酸用量为22%,两段逆流浸出温度为90℃,一段浸出时间为1 h,二段浸出时间为2 h的条件下,钒浸出率可以达到94.95%。该流程可有效降低硫酸用量,提高钒浸出率,节省药剂,并能适当简化后续提钒工艺。

高低分辨率耦合模式对北赤道逆流模拟性能的比较分析

北赤道逆流(North Equatorial Countercurrent,NECC)具有显著的年际变化,这种变化会对全球气候产生重要的影响。但目前不同分辨率的数值模式对NECC的模拟存在差异,为了了解该差异,本文通过对比FGOALS(Flexible Global Ocean−Atmosphere−Land System model)气候系统耦合模式高低分辨率版本FGOALSf3-H和FGOALS-f3-L的模拟结果,并结合SODA(Simple Ocean Data Assimilation)同化数据,对1994~2014年间NECC气候平均态、年际变化特征及其与ENSO的具体联系进行了分析。本文采用了0°~10°N范围定义了模拟和再分析的NECC输运量、流轴位置以及风应力纬向输送,对比分析模拟和观测的NECC年际变化。高分辨率版本FGOALS-f3-H的海洋模式水平分辨率约为10 km,能够重现气候平均的NECC强度、位置及其与两支低纬度西边界流新几内亚沿岸流(New Guinean Coastal Current,NGCC)和棉兰老流(Mindanao Current,MC)之间的联系;而低分辨率版本FGOALS-f3-L的海洋模式水平分辨率约为100 km,其模拟的NECC存在强度弱、流幅宽、年际变化弱、深度浅等模拟偏差。此外,两个版本模拟的NECC年际变化也明显不同。在El Niño年,FGOALS-f3-H模拟的NECC向赤道方向移动,输运量减弱;FGOALS-f3-L模拟的NECC向赤道方向移动,输运量增强。进一步分析发现,高低分辨率版本结果差异主要集中在赤道0°~3°N区域,后者模拟的NECC可以向南扩展到赤道,而前者则主要位于2°N以北。在3°N~10°N范围内,高低分辨率模拟的纬向输运与由风应力旋度反演的结果显著相关,相关系数分别可以达到0.67和0.64,表明风应力旋度是该区域纬向输运的关键影响因子。