非稳态过滤除尘压力损失的研究

提出用于建立过滤层非稳态过滤压力损失模型的微观分析法和宏观分析法新概念。归纳出无论是纤维层过滤 ,还是颗粒层过滤 ,所反映的压力损失随过滤时间变化的规律是相同的。由此提出微观分析法和宏观分析法相结合的对纤维层过滤和颗粒层过滤均适用的非稳态过滤简化式。通过实验探讨了非稳态过滤压力损失比例常数的确定方法 。

纤维过滤介质非稳态过滤压力损失的研究

考虑粉尘颗粒沉积形成滤饼对过滤压力产生的影响,将滤饼层视为新增加的纤维捕集体,通过类比清洁状态下过滤压力损失与含尘状态下纤维过滤压力损失的关系以及量纲分析的方法,推导非稳态过滤状态下过滤压力损失的数学模型,得出相关实验系数,且数学模型计算结果与实测结果基本吻合。通过测试滤料非稳态过滤的压力损失,给出常用过滤介质非稳态过滤的压力损失增量计算的半经验公式,以便对过滤压力损失变化及运行时间进行预测,及时清灰或更换过滤介质,延长滤袋使用寿命。

颗粒层非稳态过滤捕集效率的研究

为计算颗粒层非稳态过滤效率,通过改进经典过滤理论模型,考虑颗粒在过滤介质中的沉积,理论推导得出非稳态过滤效率的计算公式,而经典颗粒层过滤效率计算公式仅为此计算公式的特例。因为理论计算公式是隐函数,不便于工程实际应用,所以,在常温条件下,对非稳态过滤时的过滤时间、过滤风速、过滤层厚度、粉尘浓度和颗粒层滤料均粒径等五个因素进行了正交实验研究。采用多元回归的方法得出各影响因素与过滤效率呈显性关系的效率关联计算公式,其计算结果与实验测试结果基本吻合。

纤维层非稳态过滤的理论分析与实验研究

本文对纤维层非稳态过滤进行了理论分析,推导出了介质的过滤效率、阻力随容尘量(或过滤时间)而变化的理论公式。实验证明,上述理论分析结论与实验结果基本一致。

纤维过滤介质在容尘阶段的非稳态过滤效率

基于黏性牛顿流体的N-S方程,从一般控制方程的通用形式,结合纤维过滤介质的积尘填充率与粉尘颗粒或气溶胶微粒沉积量,推导出纤维多孔过滤介质内粒子浓度分布的非线性微分方程.分析了过滤效率经验公式中无量纲参数之间的内在联系及其对纤维滤料在容尘阶段过滤效率的影响,利用非线性回归方法拟合出纤维过滤介质的非稳态过滤效率经验公式.结果表明:微粒的Re数均小于1,即空气的流动均处于斯托克斯区域,同时其流动状态为层流;计算得到的拦截参数为0.086～0.559.根据实验结果拟合的纤维滤料在容尘阶段的过滤效率经验公式适用于St小于1的场合.

纤维过滤器非稳态过滤的效率特性研究

从质量平衡关系式得出纤维过滤器过滤固体气溶胶的非稳态过程第一阶段中穿透率和积尘量的关系式,并用无量纲参数加以简化。R.C.Brown和D.A.Japuntich的实验数据验证了该关系式的可靠性。结合R.C.Brown的数据分析得到同一时间穿透率随厚度增加而减小,同一位置处穿透率随时间而减小;同一时间局部当量积尘量随厚度增加而减小,同一位置处局部当量积尘量随时间而增加;当量总积尘量与无量纲时间呈线性关系。

4K高清全媒体转播车音频信号非稳态噪声过滤

4K音频信号噪声呈现复杂状态,在冲击响应下会出现非稳状态,对噪声信号进行识别和标记是一个难点。提出4K高清全媒体转播车音频信号非稳态噪声过滤方法。采用幅频响应特征提取方法对非稳态噪声信号的位置尺度参数进行计算,分割音频信号片段后构建冲击响应函数。在冲击响应函数的支持下,采用粒子滤波完成非稳态噪声特征的提取。根据特征提取结果,对音频信号进行时域内的分段处理。采用维格纳变换分析音频信号解析信号的时频域,构建非稳态噪声的标记函数,完成非稳态噪声的检测。对非稳态噪声进行编码处理后,获得对应的解析信号,完成非稳态噪声的过滤处理。实验结果表明,所提方法能够提高音频信号的信噪比,并且能够在提升非稳态噪声过滤效果的同时,缩短过滤时间,说明所研究的非稳态噪声过滤方法具有较高的现实应用意义。

湿式纤维层非稳态过滤净化阻力的研究

在干式纤维层过滤净化阻力的理论基础上,提出清洗水均匀分布于纤维丝表面的基本假设,使湿式过滤中对液滴、液膜、液珠的分析简单具体化。并通过实验结论归纳出净化阻力随时间的变化规律,导出湿式纤维层非稳态过滤净化阻力的表达式,并用实验验证了其准确性。

袋式收尘器非稳态过滤对涡轮分级机分级性能的影响

对袋式收尘器的非稳态过滤特性进行了分析,探讨了袋式收尘器对涡轮分级机分级性能的影响机理。结果表明,袋式收尘器非稳态过滤导致涡轮分级机的分级粒径周期性改变,降低了分级精度;同时可引起分级机入口风速的周期性波动,不利于分级精度和分级效率的提高。并提出减少影响的措施,对实际生产具有一定的指导意义。

纤维过滤介质捕集效率数学模型的研究

针对纤维过滤介质建立数学模型,对其进行理论求解,得出纤维过滤介质总捕集效率计算的理论公式,传统过滤理论中捕集效率的计算结果,仅为此模型计算结果的一个特解,此理论计算结果既适用于稳态过滤,也适用于非稳态过滤。

纤维滤料在容尘阶段的过滤性能实验研究

通过容尘实验分析了气溶胶的特性参数对纤维滤料的非稳态过滤性能参数的影响、滤料在容尘阶段的压降Δp、各粒径微区间的分级效率随单位面积累计容尘量的变化特性,以及滤料在粉尘或气溶胶微粒沉积的各个压降阶段的最易透过粒径(MPPS)等.得到了纤维滤料的积尘填充率α的计算式,检验了滤料在容尘阶段的压降经验公式的适用性,并借助于Matlab的回归分析拟合出合适的压降修正式.

颗粒层过滤器过滤性能优化模型

采用多元回归的方法得出各影响因素与过滤效率呈显性关系的效率关联计算公式,以及颗粒层过滤器压力损失在稳态过滤及非稳态过滤过程的关联计算式,关联计算式计算结果与相关文献对比结果基本吻合。以过滤效率越高及过滤压力越低为目标函数,提出颗粒层性能优化计算模型,得出了提高颗粒层过滤性能的最佳参数。