泵间管内多股液氧/气氧直接接触冷凝数值研究

针对高压补燃循环发动机泵间管路中高温氧气再液化回收时的安全问题,建立了高温氧气与高温液氧在低温液氧中掺混冷凝的三维数值仿真模型,研究了泵间管内三股流体掺混冷凝的全过程,获得了管内流场、气液相分布、气相冷凝长度等关键信息,对比了由掺混腔和主管路注入回流高温液氧两种回液方案对氧气冷凝的影响。同时,针对定流速和变流速两种情况,探究了掺混孔数量和孔径的优化方案;此外,对不同管路出口背压下管内气相完全冷凝长度的变化趋势进行了研究。研究表明:掺混腔回液方案会导致气相流量增加和分布不均,不利于管内气相快速冷凝;主管路回液方案能够避免回流高温液氧对气相冷凝的负面影响,推荐采用此方案回收高温液氧;当流速不变时,适度增大掺混孔有利于避免不同掺混孔的气相融合,采用8个孔径为35 mm的掺混孔可使完全冷凝长度缩短26.5%;通过减小孔径增大流速有利于气相快速冷凝,采用16个孔径为20 mm的掺混孔可使完全冷凝长度缩短38.6%;增大泵间管出口背压有利于气相冷凝,背压由1.6 MPa上升至1.8 MPa时,完全冷凝长度缩短28.9%。该研究结果对液体火箭发动机增压输送管路设计具有理论参考意义。

气—液内混式高压油喷嘴的气体流量特性

对气—液内混式高压油喷嘴气体流量特性进行了实验研究。分析了操作参数、喷嘴混合室进出口孔径、无因次量F3/(F1+F2 )对流量特性的影响 ,为此类喷嘴结构的改进、提高其使用性能提供了依据。

雾化与水浴混合加湿实验装置研制

现有用于空气湿度与煤低温氧化规律的加湿装置基本采用单一加湿方法,加湿精度较低,加湿变化范围较小,未完全实现自动化加湿。针对以上问题,基于热湿交换原理,提出了水浴和高压雾化相结合的混合加湿方法,研制了雾化和水浴混合加湿实验装置。该装置通过水浴和雾化分步联合进行加湿,空气通过进气管进入箱体与装置底部的水接触,实现水浴加湿;水浴加湿后的空气从水面出来后继续与箱体内经过高压雾化的水雾接触,从而实现高压雾化加湿。装置出气口处装有湿度控制器,湿度控制器根据需要可以进行不同相对湿度的设置,能够对装置内的空气进行实时检测,从而实现空气加湿的精准控制。水浴和高压雾化相结合的混合加湿方法既缩短了空气加湿时间,又扩大了装置的湿度调节范围,实现了不同范围的加湿需求。

低压大流量气液两相混合器雾化性能实验

以新型草酸二甲酯加氢制乙二醇混合器为研究对象,要求混合器内喷嘴流量为3 400 kg/h,喷嘴压降为300 kPa,气液两相混合雾化粒径小于200μm。通过喷嘴雾化性能研究,设计制造了一种低压大流量小粒径喷嘴,得到了喷嘴平均粒径为250μm。运用气液两相对喷粒径二次破碎原理,通过实验及CFD数值模拟,获得了喷嘴液相与高速气相对喷的最佳角度,实现了气液两相混合雾化平均粒径为150μm的要求,为草酸二甲酯加氢制乙二醇混合器提供了设计依据。

气-液内混式高压喷嘴液体流量特性及雾化特性的研究

对气 -液内混式高压喷嘴的液体流量特性及雾化特性进行了实验研究 .分析了操作参数、喷嘴混合室进、出口孔径对两种特性的影响规律 .为喷嘴的设计提供了依据 .

泡沫温拌沥青混合料技术的工程应用研究

泡沫温拌沥青作为温拌技术的一种,能显著降低沥青混合料生产过程中的能源消耗和有害气体排放,其温拌原理是通过发泡来降低施工过程中的沥青黏度。本文结合工程实际应用,通过改进发泡设备来解决发泡管易堵塞和发泡率低等问题,同时根据试验确定发泡参数,引进扭矩来评价沥青混合料的和易性,通过线性拟合来确定泡沫温拌沥青混合料的生产和摊铺温度。

基于云平台的加油站环境净化技术研究与应用

针对加油站存在的空气环境污染严重、员工加油环境舒适度差的问题,研究了一种基于云平台的高压与超声波混合雾化的室外空气净化策略,可以抑制PM2.5,PM10,VOCs等空气的有害成分,控制加油空间的温湿度,提高加油环境的舒适度。以混合雾化策略和网络控制为技术基础,提出基于云平台的远程网络控制系统解决方案,包括控制系统硬件方案的选型与优化、现场软件系统的设计规划以及PLC编程和人机界面编程实现,基于云平台的移动互联网远程监控及手机APP应用编程,进行了工作模式、雾化模式的对比实验测试及远程控制实验。结果表明,该方案能较好地抑制加油站常见空气有害成分,提升环境舒适度,通过云平台进行远程监控大大提升了设备的管控水平。