医药工业洁净厂房净化空调系统设计问题探讨

针对在工程调试过程中遇到的设计问题,结合自己的工作经验对存在的问题进行了分析,并提出了自己的看法和建议。

旋流雾化喷嘴雾化特性的数值模拟

为了掌握旋流雾化喷嘴的雾化特性,基于CFD软件建立了该喷嘴的几何模型进行数值模拟,在验证了网格无关性和数值模拟结果可靠性之后,通过VOF和Realizablek-ε模型对不同压差工作条件下和不同结构的喷嘴分别进行数值模拟。结果表明:旋流雾化喷嘴的雾化流量、雾化锥角和流量系数会随着进、出口压差的增大而增大;喷嘴的旋流强度会随着喷嘴进、出口压差的增大而减小;当喷嘴的出口直径和出口长度增大时,喷嘴的各项雾化参数与理论值更接近,相应的雾化效果变好。

北京热电公司1号机组脱硫系统GGH换热元件改造

分析了北京热电分公司1号机组脱硫系统烟气-烟气换热器运行阻力过高的原因,认为其主要原因是脱硫系统烟气流量超过设计值,GGH换热元件板形选择不合理,烟气中灰的粘性增大,脱硫增压风机进、出口压力选择偏低。将1号机组脱硫系统GGH换热元件DNF薄钢波纹板改为L型大通道波纹板后,机组在各负荷工况下,均能保证净烟气温度达到设计值(>80℃),GGH运行阻力、增压风机电流均维持在较低水平;与改造前相比,锅炉满负荷运行时,净烟气出口温度为89℃,GGH单侧阻力为270Pa(设计<500Pa)条件下,GGH运行阻力下降了1.23kPa(单侧),增压风机电流下降了61A,运行电耗下降了550(kW·h)/h,日节电可达13 200kW·h。

超声波喷嘴雾化性能影响因素的研究

为研究新的雾化方式并将其应用于实际的油雾润滑系统中,针对流体动力式超声波喷嘴,设计其雾化性能测试系统。通过测量喷嘴产生的油雾浓度和喷嘴的流量,研究喷嘴在不同进气压力、进出口压差时的雾化性能。研究结果表明:随着喷嘴进气压力的增大,油雾浓度先增大后减小,喷嘴流量先增大后趋于恒定,喷嘴的进口压力最佳值为0.5 MPa;增大喷嘴进出口压差可以明显地提高油雾浓度和喷嘴的流量,喷嘴的雾化性能得到显著提升。

面向流场性能提升的地铁送风风道拓扑优化研究

为确保地铁送风风道可以合理调节车厢内气流分布,采用流体拓扑优化理论对地铁送风风道进行结构优化设计。优化问题的控制方程需同时适应于流体区域与固体区域,考虑到送风风道内部的气流为湍流,对标准k-ε湍流模型的动量方程、湍流动能方程以及湍流耗散率方程添加惩罚项来实现拓扑演化过程,实现设计域内反渗透固体区域与流体区域的相互转化。以送风风道出口处气流均匀性偏差与进出口平均压差的加权函数最小化为优化设计目标,并采用伴随法求解灵敏度,挖掘用于送风风道优化设计的新结构。研究结果表明:优化重建后的送风风道相较初始风道送风情况改善明显,消除了送风风道出口处存在的进口侧回流现象与尖端侧风速过高的情况,出口处速度均匀性系数与法向速度均匀性系数分别提高12%与34%,进出口平均压差降低12%。

非接触式余弦转子泵力学性能分析

提出了一种新的转子型线,以余弦函数曲线作为转子型线,并给出转子型线的极坐标方程和直角坐标方程。运用理论推导出非接触式余弦转子泵运输流体过程中产生的液压力,进一步提出减小液压力的措施,提高转子泵使用寿命。结合FLUENT对余弦转子泵进行数值模拟,验证理论分析的正确性。数值模拟结果表明较大的进出口压差导致转子间隙处回流速度增大,效率降低。

阀门调节式比例施肥泵吸肥部件改进设计及试验研究

阀门调节式比例施肥泵具有价格低廉、可依靠三通阀调节施肥比例、结构较一般施肥泵更简单、零部件更少的优点,但该施肥泵还存在部分结构不合理、应用范围较窄的缺点急需改进。以减少施肥泵零部件、提高其应用范围为目的,对施肥泵的吸肥部件进行了改进设计,并为验证其施肥性能开展了与原产品的比较试验研究。试验结果表明:改进施肥泵较原产品有更大的压差应用范围,在进出口压差为0.04~0.40 MPa范围内可以保持每周期吸肥量的高均匀性,最大施肥比例在进出口压差为0.10~0.40 MPa的范围内稳定在0.62%。表明吸肥部件的改进设计具有可行性和高稳定性,从而扩大了施肥泵的应用范围。研究结果可为比例施肥泵的整体设计及优化提供参考。

基于进出口压差数学模型的灌溉稳流器弹簧参数选配

弹簧参数是影响灌溉稳流器性能的重要因素,为了更好地研究灌溉稳流器的调节性能,需要为灌溉稳流器选配合适的弹簧参数。通过理论推导建立了灌溉稳流器的进出口压差数学模型,基于FLUENT软件,计算了不同调节芯体位移的灌溉稳流器数值模型,求解了进出口压差数学模型的未知系数及函数。结果表明:进出口压差数学模型能够描述调节芯体位移与流量的变化关系,通过进出口压差数学模型计算可以得到灌溉稳流器在不同弹簧参数作用下的进出口压差-流量特性曲线。弹簧参数对灌溉稳流器性能的影响规律为:弹簧刚度或弹簧预压缩量越大,灌溉稳流器的起调压差越高、调节区间范围越大。研究的灌溉稳流器优选的弹簧参数为:弹簧刚度5.0 N/mm,弹簧预压缩量2.5 mm;根据优选结果实际选配的弹簧参数为:弹簧刚度5.15 N/mm,弹簧预压缩量2.5 mm。对选配的弹簧进行试验验证,结果表明灌溉稳流器的起调压差为0.127 MPa,调节区间为0.127~0.384 MPa,流量稳定在640 L/h左右;数学模型计算流量与实测流量的调节规律一致,流量实测值略大于数学模型计算值,二者偏差在5.64%以内。研究结果提供了一种灌溉稳流器弹簧选配的方法,可以提高灌溉稳流器的研发效率。

氯化氢石墨冷却器运行总结

介绍了氯化氢石墨冷却器工艺运行方式,针对该冷却器在运行中出现的问题提出了处理措施及操作注意事项。

中重型卡车催化消声器流场特性

运用Fluent软件计算了不同进气端结构和形状的中重型卡车催化消声器载体前端面进气均匀性和进出口总压差,分析了其流场特性。计算结果表明:催化消声器流场特性与发动机排气量有关,载体前端面进气均匀性和进出口总压差对于分析流场特性至关重要;添加挡板后载体前端面进气均匀性和进出口总压差均增大,添加竖挡板的流场特性最佳;进气管直径收缩40mm和排气管直径扩张40mm的流场特性较好;当发动机转速分别为900、1 900r·min-1时,催化消声器优化后载体前端面进气均匀性比优化前分别提高了1.2%、1.6%,进出口总压差比优化前分别降低了57.5%、63.9%,结构优化对降低进出口总压差效果明显;与桶型催化消声器相比,箱型催化消声器的载体前端面进气均匀性增加;选择催化消声器还应考虑空间布置与利用效率。