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  • 简介:研究了载气体积流量对颗粒填充床内固态同步酶解乙醇发酵特性的影响。实验结果表明,随着载气体积流量的增加,基质表面生物膜内的乙醇浓度显著降低,包埋颗粒填充床乙醇发酵效率得到提高,但载气体积流量继续增加,则载气对生物膜产生强烈的剪切作用,引起生物膜部分脱落和生物膜内水分减少,导致填充床酶解和乙醇发酵的效率显著下降。在载气体积流量为30mL/min,最大纤维素消耗量为10.47g,得到最大乙醇平均得率0.02g/g纤维素基质,填充床反应器的孔隙率减小了31%。颗粒填充床有效的避免了基质坍塌现象,增强了载气在反应区域的流动过程并及时载出反应生成的乙醇,消除了乙醇对发酵过程的抑制作用;同时同步酶解发酵消除了葡萄糖对糖化过程的抑制作用。

  • 标签: 乙醇 同步酶解发酵 载气 填充床 稻草秸秆
  • 简介:利用FLUENT软件对某双燃料燃烧室重整气燃烧流场进行了数值研究。分析了蒸汽回注比对燃烧室内温度分布、出口温度最大不均匀度和出口NOx体积分数等参数的影响。结果表明,随着蒸汽回注比的增加,火焰筒中轴线的回流速度增大,燃烧室内火焰长度先缩短后增大,出口温度场最大不均匀度先降低后增大,出口NOx体积分数不断降低;燃烧室燃用重整气时,快速型NOx体积分数要多于热力型NOx体积分数。

  • 标签: 重整气 数值模拟 蒸汽回注 NOX排放
  • 简介:为提高气体机稀薄燃烧时的燃烧性能,解决天然气发动机在稀薄燃烧情况下点火能量高以及火焰传播速度慢的问题,提出利用强氧化性的臭氧对燃料进行改质,进而提高天然气燃烧性能的思路。通过Chemkin软件研究臭氧添加对甲烷滞燃期的影响,并对改善燃烧的化学机理进行了初步探索。试验结果表明添加臭氧后,某些重要基元反应的温度敏感性、自由基和中间物质的浓度和出现时间发生较大变化,进而改善了甲烷的点火特性。

  • 标签: 天然气 臭氧 滞燃期 化学反应动力学
  • 简介:针对直接空冷凝汽器翅片温度可能低于环境温度的问题进行分析计算,得知空气流经空冷凝汽器翅片区可产生2~5℃温降,据此分析利弊,并提出适当调高空冷凝汽器冬季保护环境温度及采取措施减少环境大风危害的建议。

  • 标签: 空气流动温降 计算 分析 建议
  • 简介:为了缓解埋管区域土壤的热量堆积问题,提出了埋管换热器按内中外、块状、间隔三种分区运行的策略,利用CFD软件建立了10×10的井群换热模型,对地源热泵系统在三种分区与不分区运行策略下运行十年进行数值模拟,分析不同分区运行策略对土壤温度分布和土壤热堆积特性的影响。模拟结果可知:不分区、内中外分区、块状分区、间隔分区四种运行策略下埋管区域的平均温度分别为25.23、23.31、23.06、23.28℃,最高温度分别为40.62、32.77、40.65、38.93℃;分区运行较不分区运行可以有效缓解热堆积作用,埋管区域整体温度较不分区运行时降低了2.00℃左右,内中外分区策略可以显著缓解埋管区域热堆积。

  • 标签: 地源热泵 地埋管换热器 土壤热堆积 分区运行
  • 简介:应用数值模拟方法,分析了流体在不同板间距的正弦型波纹通道内,周期性充分发展的稳态层流流动与换热的特性;探讨了板间距对流动与换热的影响,并对其综合性能进行评估.结果表明:在Re相同的条件下,通道内所形成旋涡的尺寸随相对间距λ/H(波长/间距)的减小而增大.

  • 标签: 波纹通道 板间距 数值研究 热影响 内流动 数值模拟方法
  • 简介:保温是脱硫塔的重要组成部分。在考虑不同保温状态塔壁散热的情况下,参考多级喷动烟气脱硫工艺模化脱硫塔建立物理模型,经过合理简化建立数学模型,借助FLUENT软件研究了塔壁保温对脱硫塔内温度场及喷水量的影响。模拟结果表明,当外界环境在-30-25℃时,脱硫塔保温热阻小于2(m^2·K)/W,塔内温度场受保温热阻变化影响较大,不能按绝热处理;脱硫塔保温热阻大于2(m^2·K)/W时,塔内温度场随保温热阻变化很小,可以看成绝热处理。

  • 标签: 脱硫塔 保温 喷水量 温度场
  • 简介:活塞结构设计中常使用环岸积气槽来优化发动机的机油耗和漏气量。针对积气槽尺寸对于性能的影响程度,从活塞环的受力平衡角度出发研究了积气槽容积对于第一、二环密封的影响,并设计出6种方案进行动力学分析,结果表明,改变积气槽容积会对发动机漏气量和机油耗产生影响,并分别呈现出一定的规律。为验证模拟分析的准确性,对其中的两种方案进行了台架试验,试验结果与模拟结果吻合良好。

  • 标签: 积气槽 机油耗 漏气量 模拟分析 台架试验
  • 简介:针对某欧Ⅵ柴油机活塞高温拉缸试验过程中出现的拉缸问题,检查活塞拉缸的部位以及未拉缸活塞的裙部磨损情况,分析确定活塞裙部型线设计不合理是导致拉缸的主要原因;设计活塞裙部型线椭圆的多种方案,应用活塞组件动力学分析软件进行对比优化,以最大侧向力和摩擦损耗为主要评价指标,提出相应的优化思路,得出该活塞裙部最佳型面结构,解决了高温拉缸试验中的拉缸问题;研究型线结构对活塞与缸套接触以及对活塞二阶运动的影响规律,为活塞外圆型线椭圆设计提供了理论和工程基础。

  • 标签: 高温拉缸 二阶运动 型线椭圆动力学分析
  • 简介:针对有机朗肯循环系统,选取五氟丙烷(R245fa)、乙醇、三氟氯丙烯(R1233zd)、环戊烷等4种工质进行研究,通过试验分析蒸发温度、膨胀比、等熵效率、过热度等参数对系统净功率、热效率的影响。结果表明,增大膨胀机等熵效率可提高系统净功率,在燃烧完全的情况下4种工质中选用乙醇和R1233zd更利于改善发动机燃油率,并对有机朗肯循环系统中的膨胀比、过热度和蒸发温度等参数的选择提出建议。

  • 标签: 朗肯循环 净功率 热效率 工质
  • 简介:随着环保问题的日益突出,空气制冷系统的理论和实验研究重新受到重视。通过对开式空气制冷系统的三种回热方案进行实验测试对比,分析了回热器对系统性能及除湿效果的影响。实验结果表明:与无回热的空气制冷系统相比,在相同的工况下,二级回热系统可大幅降低涡轮出口温度,最大降低约8.5℃,并可大幅降低涡轮进口的含湿量,最大降低约35%。同时一级回热系统和二级回热系统均可大幅增加系统的COP和制冷量,但一级回热器对涡轮进口含湿量的影响较小。

  • 标签: 空气制冷系统 回热方案 除湿性能
  • 简介:针对SiO2气凝胶高温结构变化规律及其对隔热性能的影响,主要利用扫描电镜、BET氮吸附仪、红外光谱仪对不同温度热处理后的SiO2气凝胶结构和组分进行测试和分析。结果表明,当热处理温度为400~900℃时,气凝胶中小孔隙坍塌,而大孔隙增多,其骨架结构未被破坏,固相热导率仍能维持较低值;当热处理温度为1000~1100℃时,气凝胶中二次堆积颗粒逐渐增大且相互融合,固相热导率将显著增大;当热处理温度达到1200℃时,气凝胶骨架结构遭到明显破坏,其隔热性能将会失效。

  • 标签: 气凝胶 隔热材料 高温结构变化 隔热性能 烧结
  • 简介:针对地下水源能量利用系统建筑负荷的动态变化,基于1D/3D集成分析数值方法的基础上,分析了定流量变温差及定温差变流量两时变模式系统性能参数的变化。结果表明:定温差变流量调控模式由于抽水量小于定流量变温差模式,含水层发生热贯通时间较晚;发生热贯通后,由于抽水温差大于定流量变温差模式,冷水封面向抽水井移动速度较快,抽水温度下降幅度较大,热贯通程度显著。抽灌水流量对热贯通起主导作用,热贯通发生后抽灌水温差对地下水温度影响较大;定温差变流量模式机组的COP值迅速下降,运行过程中耗功较少,系统能效比较大。

  • 标签: 1D/3D 定温差 定流量 调控模式 分析
  • 简介:讨论了混合对流条件下环形通道中浮升力对流动及传热的影响.实验时用LDA测量了水向下流过竖直环形通道时的平均流速和湍流强度.对于逆浮升力方向的流动情况,湍流速度脉动和湍流剪切应力都因浮升力的影响而增加,从而传热得到了增强.当浮升力的影响特别大时,靠近环形内壁的流动出现反向流,在这种情况下即使流动在无浮升力影响时是层流,湍流也会由于浮升力的存在而产生,传热维持较好的效果.

  • 标签: 混合对流 浮升力 流动 传热 环形通道 热力系统
  • 简介:为了预测不同废气再循环(exhaustgasrecirculaction,EGR)率对某型高压共轨柴油机性能的影响,采用AVLFIRE软件建立了该柴油机缸内的多维仿真模型,并与试验结果进行对比,验证了模型的正确性;对样机采用不同的EGR率进行缸内模拟计算,分析研究了不同EGR率对柴油机缸内燃烧过程参数及排放(NOx和Soot)的影响。结果表明:随着EGR率从0.00增加到0.20,柴油机缸内燃烧速率减小,爆压和最高温度分别下降了4.0%和3.9%,累计放热量下降了3.5%,滞燃期增加了0.9℃A,同时缸内NOx排放生成区域明显减少,但Soot排放生成区域明显增加。

  • 标签: 柴油机 EGR率 多维仿真 燃烧 排放
  • 简介:针对工业中广泛应用的管壳式换热器,应用空气-水两相混合物实验研究了壳侧旁路,泄漏流对气液两相流体流动特性的影响,以Ishihara两相流动模型为基础,建立了以横掠管束的主流路为基础的错流区通用两相压降计算关联式,通过错流区,泄漏流的分相流动模型,分析计算了主流路,旁路,泄漏流中气液分布,也分析了泄漏流对壳侧单相,两相总流量在各个分流路的流量分配影响,研究表明,主流路和旁路中气液各自占相应总流量的比例在不同的流型下明显不同,且比例值的波动范围较大,气液流量的分布在壳侧是不均匀的,折流板/换热管之间的泄漏流对壳侧的两相流动特性影响较小,而折流板/壳体之间的泄漏流影响较大。

  • 标签: 换热器 气液两相流 泄漏流 流动特性 管壳式换热器 横掠管束流动
  • 简介:为了满足现在日益严格的排放法规,可变截面涡轮增压器正广泛的应用于车用发动机,针对一种新型的部分进气可变截面涡轮增压器,采用数值研究方法对采用不同阀门结构的涡轮在阀门小开度下的性能及内部流场进行分析,找出了两阀门结构在小开度下的流量调节能力的关系,掌握了两阀门结构涡轮流量相同时的涡轮工作特性和内部流动损失机理。

  • 标签: 可变截面 部分进气 阀门 数值模拟
  • 简介:以不均匀换热系数模型为基础,数值研究了侧面泵浦板状激光介质在热沉冷却情况下,热沉的几何参数对介质最高温度及最大应力的影响.结果表明,热沉材料对激光介质热效应的影响表现在热阻效应和温度均匀化效应两个方面:热沉材料的导热性能较差时,介质最高温度及最大应力随介质厚度的增加而增加;热沉材料的导热性能较好时,不同热沉厚度下介质最高温度及最大应力变化很小.随着热沉长度的增加,介质内最高温度和最大应力均下降.

  • 标签: 激光介质 冷却方案 热效应 热沉