废气再循环在增压中冷柴油机上的应用研究

在CA6110增压中冷柴油机上,安装了一套带文丘里管的EGR系统,并在各工况下进行了EGR对发动机经济性和排放影响的试验研究。通过在十三工况下进行的最佳EGR率排放试验证明,系统对于降低NOx排放效果十分明显,而且对HC、CO、颗粒排放和油耗率的负面影响较小。

文丘利管在增压中冷柴油机EGR系统中的应用

针对增压中冷柴油机EGR系统,设计了3组不同的文丘利管,试验研究了不同文丘利管产生的效果及对增压中冷柴油机经济性能的影响。试验结果表明,文丘利管的进口截面、喉部截面以及出口截面之比不同,所产生的压降和扩压效果不同,而且对柴油机经济性能的影响也不同。同时还分析了试验过程中出现的激波现象和倒灌现象以及消除措施。

利用文丘里管和VNT提高柴油机EGR率的研究

利用文丘里管和可变喷嘴增压器(VNT)提高柴油机的EGR率,旨在降低柴油机NOx的排放。采用试验的方法研究,对文丘里管喉口直径进行了优化,分析不同的喉口直径对发动机外特性参数的影响;对于VNT系统,分析VNT叶片开度对EGR系统的影响,并在最佳的EGR率下,进行了VNT与旁通增压器的柴油机性能对比。通过文丘里管喉口直径的合理选取和VNT喷嘴环叶片位置的调节,增加涡前与文丘里管喉口的压差及EGR率。结果表明,基于VNT的EGR系统,扩展了EGR率的范围,小负荷的EGR率能达到30%,在保证柴油机动力性、经济性不变的前提下,大大地降低了NOx的排放。

基于FLUENT数值仿真下的旋进旋涡流量计的研究与优化

对旋进旋涡流量计中旋涡发生体的结构进行了如下改进:将旋涡发生体的叶片与主轴的夹角由原来的60°减小到45,°将叶片由六片增加到七片。利用FLUENT数值仿真软件对改进后的旋进旋涡流量计做了数值仿真计算,对改进方案进行了验证,最后在实验装置上进行了试验。仿真结果与试验结果均表明,改进后的旋进旋涡流量计压力损失有了较大幅度的减小,并且在保证压力损失较小的同时其测量下限也有所降低,克服了旋进旋涡流量计应用中的一个不足。

用于增压柴油机EGR系统的文丘里管的试验研究

对安装不同喉口直径文丘里管的CA498Z柴油机进行了试验。试验结果表明,选择合适口径的文丘里管,可以在对发动机的动力性和经济性几乎没有影响的情况下,显著降低文丘里管喉口处的压力,为增压柴油机废气再循环系统的废气流动提供了有利的条件。

气力输送中供料方式的比较分析

对塑料加工中气力输送的各种供料方式的性能、特点和使用场合进行比较、分析。重点讨论了传统文丘里供料器在实际应用中存在的问题。介绍了国内外几种新型文丘里供料器的结构、特点和用途。指出采用组合式供料器,即将文丘里供料器与机械旋转式连续供料器进行组合使用,可以同时改善两者单独使用时存在的问题。

柴油机多级并联文丘里管进气系统

为了最大限度地降低NOx排放,进行了利用多级并联式文丘里管进气系统提高柴油机EGR率的研究。通过理论计算和模拟试验的方法对各个文丘里管的结构参数和通道开通数的排列组合进行了优化,分析了不同结构参数和排列组合对柴油机工作参数的影响,特别是对EGR率的影响。结果表明,柴油机在采用多级并联式文丘里管进气系统后,有效提升了EGR率,NOx排放明显下降。

干法管道喷射碳酸氢钠脱硫除尘一体化装置的优化

在干法管道喷射脱硫与布袋除尘技术相结合的基础上,通过添加文丘里管对以布袋除尘器为反应装置主体的脱硫除尘一体化装置进行优化改进.探究温度、钠硫比、入口SO_(2)质量浓度、NaHCO_(3)粒径和粉尘质量浓度等因素对优化改进后的脱硫除尘一体化装置性能的影响.实验结果表明:文丘里管的添加有助于促进脱硫反应的发生,随着喉管处风速的提高,脱硫效率也不断提高,布袋除尘器的除尘效率始终保持在99%以上.当温度从130℃上升至200℃时,脱硫效率随着温度的升高仍呈先升高后降低再保持稳定的变化趋势;添加粉尘质量浓度为1000 mg/m^(3),当文丘里喉管处风速达到86 m/s时,最佳脱硫效率为97%左右;文丘里喉管处风速为40 m/s时,最佳脱硫效率为94%,说明一定浓度粉尘的存在有助于提高脱硫效率.小粒径的NaHCO_(3)颗粒有助于脱硫反应的发生,文丘里管的添加会进一步促进管道喷射段NaHCO_(3)与SO_(2)的反应;当钠硫比小于等于1.6时,随着钠硫比的增加脱硫效率不断增加,当钠硫比大于1.6时,脱硫效率基本保持稳定;入口SO_(2)质量浓度对装置的脱硫效率影响很小.

增压柴油机采用多级可变文曲利管式进气系统的实验研究

EGR技术应用在增压柴油机上出现了进排气压逆差导致应用有限的现象。本文采用将原有进气系统改造成由多个文曲利管并联组成的进气系统解决此问题。该系统一方面可由不同文曲利管之间的组合排列达到适应随工况变化的可变进气目的;另一方面,可以借助多个文曲利管的喉部压降能力吸引更多排气达到扩大EGR率的效果。通过流量模拟测试实验获得,采用MVVIPS较传统的串联式和分流式文曲利管系统都取得了更大的流通能力和压降能力;通过内燃机综合测试台架可知,采用MVVIPS系统后,试验用柴油机过量空气系统在不同转速下有着不同的变化;相比较原机的EGR系统,MVVIPS系统的EGR率在每个试验工况下都得到了不同程度的提高;动力性和经济性都在低、中转速下有小幅升高,但在高转速下与原机相差不大;根据稳态十三工况排放数据显示,采用MVVIPS系统后,NOx排放得到了有效控制,CO和微粒排放变化不大,HC排放在怠速及低工况范围内有着较明显的降低。

一种中部通孔动节流元件的流量变送器

针对既想保持差压变送器基本优点又想克服其导压管诸多缺点的流量检测问题,设计了新型中部通孔动节流元件的流量变送器。该变送器具体的实施方式是将节流元件从固定式改为可动式,并以金属弹性膜片隔离被测流体并承受其压力、支撑动节流元件并允许其在一定范围内沿轴向移动。试验数据表明,该变送器具有精度高、压力损失小、调校方便、价格低廉等优点,具有最终取代全部差压变送器及大部分超声波流量计的发展前景。

一种新型脉动热管及其传热性能研究

为提高脉动热管的传热性能,提出了一种将文丘里管段与脉动热管相结合新型脉动热管,分别将文丘里管段布置在蒸发段、冷凝段、绝热段,利用文丘里效应促进脉动热管中工质的循环,并运用Fluent数值模拟中的VOF(volume of fluid)模型,从压差、温度等因素,研究了新型闭环脉动热管(closed-loop pulsating heat pipe, CLPHP)的传热性能。结果表明:在相同的热流密度下,文丘里脉动热管的启动时间均比普通脉动热管启动时间短,其中3号(文丘里管段位于蒸发段)脉动热管启动时间最短;在小输入热流密度下,由于文丘里脉动热管能维持较长时间的小幅振荡,使其热阻均小于普通脉动热管,在32 238 W/m^(2)时,3号脉动热管换热性能最佳。在输入热流密度大于32 238 W/m^(2)以后,文丘里脉动热管的热阻均大于普通脉动热管热阻。新型脉动热管的传热性能的研究为小输入热流密度脉动热管的优化设计提供了新思路,为工程应用提供了设计依据。

偏心文丘里流量计的试验与数值模拟

【目的】克服传统的文丘里流量计用于低压管道输水灌溉系统测流时上游侧容易产生淤积的问题。【方法】以直管段管径DN100、缩径比为0.35的偏心文丘里管为例,分别进行了实际测流试验及基于FLOW-3D的数值模拟研究,并对偏心文丘里管压力差及流出系数进行了对比分析。【结果】数值模拟的流出系数与试验流出系数基本一致,利用FLOW-3D进行偏心文丘里流量计模拟分析是可行的;偏心文丘里流量计流出系数的相对误差小于5%,能满足低压管道输水灌溉量水要求。【结论】偏心文丘里流量计在低压管道输水灌溉量水领域有较好的应用前景。

注气孔位置对文丘里管式微气泡发生器成泡特性的影响分析

尽管文丘里管式微气泡发生器的注气口位置会对气泡在文丘里流道内的碎化特征产生直接影响,但迄今缺乏针对性的深入研究。通过可视化实验方法,对比分析了注气口分别位于喉管处(结构1型)和进水管处(结构2型)时的气液流型、气泡破碎特征以及成泡特性。实验表明,气、液相流量对结构1型微气泡发生器内的气液流型影响显著,初始成泡区域随液相流量增加,环状流或泡状流向弹状流转变,而随气相流量增加则由泡状流或弹状流向环状流转变;结构2型微气泡发生器则在此过程中始终为泡状流,其对操作工况的适应范围大于结构1型。在相同工况下,结构1型微气泡发生器的成泡Sauter平均粒径小于结构2型,但随着液相Reynolds数的增大,二者间的成泡平均粒径差值随之减小。分析原因是由于弹状流流型下,延伸至扩张段区域的弹型泡的表面积更大,能量转化率更高,气泡界面失稳碎化的程度更显著。随着液相Reynolds数的增大,初始成泡体积减小,湍流破碎机理作用占据主导,掩盖了由于界面失稳引起的气泡破碎。结构1型微气泡发生器的成泡能耗高于结构2型,并且随液相Reynolds数的增大,两者之间的差值随之增大。综合来看,结构2型微气泡发生器能够在低能耗下实现高效成泡,面向工程应用将更具优势。

镜铁山矿矿石预选除尘设计及研究

结合镜铁山矿矿石预选工程中的除尘工程设计施工 ,对其中的一些新型设备除尘所涉及的密闭。

气氛烧端炉

介绍了气氛烧端炉的设计思路、结构特点、主要技术参数及应用范围。

柴油机多级可变文曲里管式进气系统的研究

在对比各种带有文曲里管的EGR系统优劣性的基础上,提出一种多级可变的文曲里管组作为柴油机的进气系统。在进行柴油机的动力性、经济性和排放性试验的基础上,对比了带有串联文曲里管的EGR系统更改为多级并联式文曲里管前后,柴油机工作参数的变化规律。试验结果表明,采用多级可变式文曲里管进气系统后,柴油机动力性变化不大,油耗最大降低幅度为2%,EGR率最大提升幅度约为12.4%,NOx排放有明显的下降,微粒和CO排放整体变化不大,HC排放在怠速工况有一定程度的减少。

YC6105增压中冷柴油机EGR系统的试验研究

为了降低柴油机的氮氧化物排放,作者设计了一套新型的并联文丘利管EGR系统,装在YC6105ZLQ增压中冷柴油机进行试验。试验研究了EGR率对发动机性能和排放的影响规律。根据试验选出了各个工况下的最佳EGR率,并把最佳EGR率下的排放与原机进行了比较。试验结果表明,与原机相比,加入EGR以后,NOx排放降低17.26%,达到了较为理想的效果。

文丘里节流装置在水煤浆气化工艺中的应用

针对水煤浆气化工艺对煤浆循环管线性能的要求,研制了一种新型节流装置,采用特殊材质与新型文丘里喉部结构。重点介绍了煤浆循环管道系统工艺过程和管道设计、节流装置的选型设计、节流装置的结构组成、工作原理及工程实践效果。实际应用表明:该创新的文丘里节流装置性能稳定可靠,满足了煤浆回流管道降压需要,延长了装置检修周期,同时降低了设备的采购成本。

利用水头差 巧设虹吸井

本文根据虹吸现象的基本原理,充分利用山区,丘陵地井组有高有低的特点,利用水位差,重力流排气,取代真空泵排气,不需外部能源,即可把取水井的水汇集到集水井的最佳方法。实践证明,该设计工艺简单,运行可靠,便于管理。它不仅投资省,而且运行中水费成本低。

SDS管道喷射段脱硫的数值模拟与优化

利用数值模拟方法探讨了SDS管道喷射段脱硫的影响因素及优化方法,首次提出影响脱硫效率的关键因素是脱硫剂输送气体速度。模拟计算结果表明:减小脱硫剂颗粒粒径、增大NSR均能提高SDS管道喷射段的脱硫效率,但受脱硫剂输送气体速度的制约;不同输送气体速度下气-固射流的绝对射流穿透深度、射流直径不同,造成脱硫剂与烟气中SO_(2)气体接触几率的变化,从而影响脱硫效率;增设文丘里管提高脱硫效率的关键在于文丘里管结构尺寸与脱硫剂输送气体速度的匹配程度,脱硫效率随输送气体速度的增大呈先升高后降低的趋势。