液电效应催化臭氧氧化处理染料废水的研究

为了降低能耗和提高废水处理效果,解决臭氧在废水处理方面应用的一些实际问题,探讨了利用液电效应催化臭氧氧化废水的新工艺。用研制的一种小体积,低成本,操作方便,运行可靠的小能量脉冲功率电源进行了液电效应催化臭氧氧化处理活性艳红K2-BP水实验。实验结果表明:对4 L质量浓度200 mg/L活性艳红K2-BP溶液的处理,液电效应催化臭氧氧化比单独臭氧氧化脱色率提高了20个百分点,COD去除率提高了18个百分点;反应60 min后,活性艳红K2-BP吸收光谱的3个特征吸收峰均消失,发色基团及苯环和萘环均被打断。相同条件下脱色率达到90%,液电效应催化臭氧氧化比单独臭氧氧化电能节约41%(6.7Wh),氧气节约44%(24L)。证明此方法可提高臭氧利用率、增强染料脱色效果,减小装置体积,降低处理成本,具有良好的应用前景。

300 kV激光触发多级真空开关结构设计

激光触发真空开关具有优异的工作性能,在脉冲功率系统具有很好的应用前景。本文以300 kV为设计指标,对激光触发多级真空开关进行结构设计与优化。首先进行激光触发间隙的结构设计,靶材由KCl和Ti混合制成,采用铜铬合金纵磁电极;其次进行自击穿间隙的结构设计,自击穿间隙采用平板不锈钢电极,结合不同圆角半径下的电场仿真结果,确定电极外侧圆角半径为5 mm,内侧圆角半径为3.5 mm;通过对绝缘支柱闪络机理的分析,使用带伞裙的圆柱形尼龙绝缘支柱并采用电极嵌入绝缘支柱降低三交界面电场;最后根据开关的欠压比、过压倍数和稳定性,确定自击穿间隙采用三个3.7 mm长的真空短间隙,各间隙承担电压为180、40、40、40 kV。

间歇式HPEF的高压脉冲电源及其杀菌实验

高压脉冲电场非热处理应用到食品杀菌可代替传统的热处理方法灭活液体中的病菌,高强度电脉冲能迅速杀死细胞但并不破坏食品的自然风味如色泽和营养,为此研制了高功率脉冲电源,其输出最高电压15 kV,最大电流40 A。在详细介绍了高功率电力电子器件IGBT使用过程中的过流和过压保护等问题和在输出端串联无感小电阻来修正波形实现了输出波形更陡峭的良好效果后,进行了两种相对难杀的典型微生物(枯草芽孢杆菌和黑曲霉菌)在间歇式处理室中的杀菌实验。结果表明,脉冲电场强度为13 kV/cm、脉冲宽度为15μs时,连续作用200个脉冲后,黑曲霉菌灭菌率能达99.64%,1000个脉冲后,所有的黑曲霉菌都被杀死;枯草芽孢杆菌相对难灭,在13kV/cm、15μs作用下灭菌率仅达87.08%;应在提高电场强度的同时避免放电,这对下一步的连续式杀菌实验有技术指导作用。

应用eQEP及编码器测量电机位置与速度的方法

现代电气传动伺服系统中,对电动机转子位置及转速的检测必不可少,并在一定程度上决定着整个系统的性能。介绍了一种使用DSP28335的增强型正交编码脉冲单元(eQEP)与增量式编码器测量电机转速的方法。提出了一种改进的变权值平均速度算法,对其进行了对比误差分析,并通过仿真与实验证明了该算法的可行性。应用该方法,可以方便地设计出电机测速方案,在保证测速范围的前提下合理选择元件参数和算法参数,可精确测得电机转速。

微机控高精度高压脉冲电源的研制

介绍利用大功率绝缘栅极晶体管 (IGBT)配合脉冲升压变压器组成的高精度高压脉冲电源。该电源利用复杂可编程逻辑器件 (CPLD)产生触发信号 ,通过微机、单片机、CPLD实现脉冲频率、脉冲宽度和脉冲个数的微机控制 ,且脉冲宽度能够以 1 μs步长增减 ,满足了脉冲电场非热效应处理技术应用的研究。

连续式处理室中橙汁的PEF非热处理

以橙汁为对象,采用自行研制的方波脉冲电源与连续式处理室进行PEF杀菌研究.通过对连续式处理室结构的优化,缓解处理过程中气泡引发的放电现象,减少处理过程中因放电引发的不良影响,为实验室设备连续工作提供必要的保证.试验结果表明,经过PEF处理(12.5 kV/cm,340μs)后的橙汁中的细菌菌落数由2200 cfu/mL下降到20 cfu/mL,酵母与霉菌的菌落数由1500cfu/mL下降到10 cfu/mL.处理后的橙汁在0℃低温贮藏20 d后,仍未发现微生物的明显增长,而且发现PEF处理的橙汁色泽、香气和口感均明显优于传统的瞬态热处理方法(90℃,15 s).

食用菌接种室臭氧空气消毒的有关探讨

针对食用菌行业应用臭氧时存在的问题,结合食用菌行业特点,在未预先对食用菌接种室进行除尘的情况下,做了一系列臭氧空气消毒试验,发现大剂量臭氧气体薰蒸可使接种室内达到满意的消毒效果并对工程实践中臭氧空气消毒的有关问题进行了探讨。

基于ATMEGA8的臭氧发生器智能电源的研制

本文介绍了一种以单片机系统为核心,并应用现代电力电子技术的臭氧发生器智能电源。设计用IPM构成全桥逆变电路,采用脉宽调制(PWM)技术,可手动调节或自动跟踪输出交流的频率和占空比,同时通过LCD显示当前频率和占空比。