传热传质分离论文-祝显强

传热传质分离论文-祝显强

导读:本文包含了传热传质分离论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:变压吸附,制氧,流动,传热传质

传热传质分离论文文献综述

祝显强[1](2016)在《RVPSA制氧吸附床内流动、传热传质及分离性能研究》一文中研究指出本文采用实验和数值模拟方法对快速真空变压吸附(rapid vacuumpressure swing adsorption,RVPSA)制氧吸附床内流动、传热传质及分离性能进行系统地研究。建立了 RVPSA制氧过程数学模型,模型中考虑了吸附、吸附热、轴向扩散、气固对流换热等因素对质量和能量变化的影响,并搭建了RVPSA制氧实验装置,对吸附床内的压力、浓度和温度等参数进行了检测,验证了模型。基于所建立的数学模型,对RVPSA制氧吸附床内流动及传热传质过程进行了系统地研究;在此基础上,深入研究了吸附压力和解吸压力、充压方式及降压方式等关键因素对RVPSA制氧吸附床内流动、传热传质及分离性能的影响。通过对RVPSA制氧吸附床内流动及传热传质过程的研究,得到了各循环步骤内吸附床内气流速度、吸附相氧气及氮气浓度和气体温度分布及其随时间演变的规律,并获得了速度、浓度、温度和气体的吸附量在循环周期内随时间和压力变化的关系。RVPSA制氧过程各个循环步骤内速度和温度对压力变化的响应较快,浓度对压力响应较慢;吸附床内存在独立的速度、浓度和温度波,吸附阶段氮气浓度波领先于温度波。随着吸附过程的进行,氮气浓度波和温度波间距离逐渐缩小,但在吸附结束时仍有一定距离。与传统变压吸附(pressure swing adsorption,PSA)制氧过程相比,RVPSA制氧过程浓度波和温度波移动速度分别提高7.3%和35.59%,且与传统PSA制氧过程中浓度波和温度波会重合的结果不同。对吸附压力和解吸压力影响RVPSA制氧吸附床内流动及传热传质的研究,得到了吸附床内流动及传热传质特性随吸附压力和解吸压力变化的规律。在所研究的吸附压力和解吸压力范围内,吸附压力和解吸压力的变化引起RVPSA制氧吸附床内靠近进气端气流速度的变化较小,但原料气充压初期气流速度远大于顺流气体流速的极限值。吸附压力及解吸压力比较大时,原料气充压和吸附阶段结束后吸附相氮气浓度较高,在轴向形成的氧气浓度波较陡峭,传质区长度较短,而靠近进气端气体温度平台的长度较短,靠近出气端温度突然降低的区域长度较长,床层轴向温度梯度较大。对充压方式和降压方式影响RVPSA制氧吸附床内流动、传热传质及分离性能的研究,得到了不同充压和降压方式下流动、传热传质特性及其演变的规律。RVPSA制氧过程原料气充压阶段采用线性充压可有效控制充压过程气体流速,而原料气充压方式对床层浓度和温度分布影响很小。放空降压时间较长时,除下凹型指数函数降压外,其他放空降压方式下靠近吸附床进气端气流速度均小于逆流气体流速极限值;放空降压时间较短时采用下凹型双曲线降压能有效控制气体流速。真空降压时间的缩短有利于减小RVPSA制氧系统的床层因子,而随着真空降压时间的缩短,气流速度逐渐增大,但除下凹型指数函数降压外,气流速度均小于逆流气体流速极限值。而降压方式只在降压时间≤1s时对吸附床内浓度和温度分布的影响较大,且真空降压方式对制氧能耗的影响较小。吸附床完成解吸后采用中间气出气端充压和两步充压均可使靠近出气端床层氮气浓度波被压缩退回,靠近出气端床层气体氧浓度得到快速提高,有利于获得高浓度的产品氧气,而采用中间气两步充压可获得更好的分离性能。用于中间气出气端充压和两步充压的中间气的压力和氧浓度是影响床层浓度和温度分布的关键参数。在深入研究RVPSA制氧吸附床内流动及传热传质特性的基础上,提出了中间气出气端充压和两步充压提高RVPSA制氧过程产氧浓度和氧气回收率的方法,有中间气出气端充压的循环产氧浓度比无中间气出气端充压的提高15.85%,有中间气两步充压的循环氧气回收率比有中间气出气端充压循环提高约5%;并分析总结工艺参数对分离性能影响的实验结果,获得了 RVPSA制氧系统氧气回收率和床层因子随循环周期和吸附压力及解吸压力变化的规律。本文的研究结果可为深入研究RVPSA制氧过程内在机理、掌握其分离规律提供依据,为进一步优化快速变压吸附制氧技术提供参考。(本文来源于《北京科技大学》期刊2016-11-03)

韩东,阮建平,梁林[2](2009)在《传热传质分离式太阳能吸收式制冷机实验研究》一文中研究指出设计研究了小型太阳能溴化锂吸收式制冷机组,对吸收器、蒸发器、发生器均采用传热传质分离设计,通过高效板式换热器的预先冷却或加热的方法,实现了对发生过程、吸收过程、蒸发过程的传热和传质分离,达到了制冷机小型化的目的。实验研究结果显示:制冷量和COP值随太阳能热水温度升高而升高;在某个全天的测试过程中,制冷量最大为3.7kW,COP最大为0.5,日平均制冷量为2.34kW,平均COP为0.34;实验机组的电制冷系数要高于普通的电制冷空调,其平均EER达到了3.25。(本文来源于《太阳能学报》期刊2009年09期)

申江,高文全,孙欢,李林[3](2009)在《传热传质分离的绝热吸收过程实验研究》一文中研究指出根据传热传质分离的吸收形式,设计加工了一台溴化锂绝热降膜吸收的实验装置,对溴化锂水溶液在倾斜平板上对水蒸气的吸收特性进行了实验研究,分析了预冷却温差、溶液流量及平板倾角对吸收过程的影响。实验结果表明:预冷却温差、溶液流量及平板倾角越大,溴化锂溶液对水蒸气的吸收效果越好,并认为吸收过程可以分成叁个步骤,另外就热质分离吸收器的设计过程中的溴化锂溶液的最小速度提出建议。(本文来源于《低温与超导》期刊2009年09期)

殷勇高,张小松[4](2008)在《基于热质传递解耦特性的溶液除湿过程传热传质系数(Ⅱ) 实验与Le-h_D分离测量法应用》一文中研究指出对采用规整波纹填料结构的溶液除湿器除湿过程进行了实验研究,空气与溶液流型组织形式为叉流,基于Le-hD分离测量法得到空气入口流量、温度、含湿量以及溶液入口质量分数、温度对耦合传质系数的影响,并采用数据回归的方法对传质系数与Lewis数进行拟合,得到该类结构除湿器除湿过程的传质系数与Lewis数的关联式,并进行了74组稳态实验对该关联式进行误差分析与验证,结果表明根据关联式计算得到的进出口参数变化与实验进出口参数变化之间相对误差很小,进出口空气温度变化、含湿量变化误差分别仅在6%、10%以内,进出口溶液温度变化相对误差不超过12%,表明Le-hD分离测量法的准确性和可接受性。(本文来源于《化工学报》期刊2008年01期)

殷勇高,张小松[5](2008)在《基于热质传递解耦特性的溶液除湿过程传热传质系数(Ⅰ) 模型与Le-h_D分离测量法》一文中研究指出溶液除湿过程是溶液除湿空调系统中的一个非常重要的耦合传热传质过程。本文对填料塔结构的溶液除湿器建立了一种NTU-Le模型,并基于此模型得到了溶液除湿过程传热传质特性——Lewis数对空气出口含湿量基本无影响,提出一种溶液除湿耦合热质传递过程的热质传递解耦方法——Le-hD分离测量法,来测定溶液除湿过程的耦合传热传质系数。(本文来源于《化工学报》期刊2008年01期)

孙欢[6](2007)在《传热传质分离的蒸汽—溴化锂水溶液吸收机理研究》一文中研究指出吸收器是吸收式制冷系统中最大的部件,换热面积占机组总换热面积的40%左右,其性能直接制约制冷机组的整体结构和性能,是吸收式制冷系统中最重要的部件之一。传统吸收器大多以管外降膜吸收为主,传热和传质过程在吸收器中同时进行。传热、传质具有相异性,能够将传质视为溴冷机吸收过程必须进行的过程,而传热仅为伴随现象,故溴冷机吸收过程热、质传递过程可以分开进行。本文提出了一种较新型的吸收形式——传热传质分离的蒸汽-溴化锂水溶液绝热吸收形式。以具有倾角的平板液面为研究对象,建立了蒸汽-溴化锂水溶液绝热吸收的物理数学模型,采用有限差分法和计算程序,对建立的数学模型中的控制微分方程进行了数值计算。在计算中,考虑了溶液物性的变化,将溶液的密度、比热等看作是温度和浓度的函数,用溴化锂溶液物性参数与温度、浓度及压力等有关参数的关系式逐点计算液膜中各物性参数值。对溴化锂水溶液在平板上绝热吸收的液膜内的速度、温度和浓度分布及传质效果进行了分析,并讨论了平板的角度、长度对传质效果的影响。专门搭建了蒸汽-溴化锂水溶液绝热吸收实验台,其中对本课题的核心研究部件——绝热吸收器,采用了可视化的设计方法,在实验过程中可以清晰地看到溴化锂水溶液在斜板上的流动情况。选取的实验工况基本和数值模拟的工况相一致,将实验结果和数值模拟的计算结果进行了对比分析。实验结果与理论计算结果的趋势一致。但还是存在一定偏差,一方面说明数学模型存在某种缺陷,还需进一步完善,另一方面说明实验系统在设计和运行中也存在一些问题,有待进一步改进。(本文来源于《天津商业大学》期刊2007-05-01)

欧汝浩,张来强,陈焕新[7](2006)在《传热传质分离双效增压吸收式制冷循环》一文中研究指出吸收器是溴化锂吸收式制冷系统中最大的部件,传统吸收器换热面积占机组的40%左右,采用传热传质分离吸收器其传热面积不到传统吸收器的30%,大大改善了吸收器的传热效果。本文在常规传热传质分离双效吸收式制冷系统的基础上,增加了一台增压器以提高绝热吸收器压力,强化系统传质能力。根据系统模拟结果,补偿了少量电功的增压系统,可以有效降低系统总传热面积;通过降低系统溶液浓度,还可以达到降低系统驱动热源温度的目的,且系统热力系数与增压前基本相当。(本文来源于《铁路暖通空调专业2006年学术交流会论文集》期刊2006-09-01)

刘恒伟[8](2006)在《超音速分离管的研发及其流动与传热传质特性的研究》一文中研究指出天然气脱水是天然气进入输送管路前进行集中处理的一个非常重要的环节。通过脱除天然气中的水分,可以有效防止生成气体水合物,避免堵塞管道阀门,减小管路压降,从而保证安全生产。常规的天然气脱水技术有一系列的优点,如分离效果好、除湿深度大、可以达到较低的露点温度等。所以常规方法在一定程度上都得到了广泛的应用。但这些常规方法也存在许多缺点,如设备庞大、投资高、能耗大,还会造成一定的环境污染等。本文介绍了一种全新的天然气脱水技术——超音速分离管技术,并首次对其进行了较为系统深入的理论与实验研究。概括起来,本文主要做了下面几项工作:对超音速分离管的工作机理及设计进行了系统的理论分析,独立提出了超音速分离管的结构和设计方法。对超音速分离管的设计思路进行了分析,得出了超音速分离管设计的一些基本原则。分别给出了理想气体和实际气体喷管的设计方法。重点介绍了流体为高压、多组分的天然气时,采用BWRS实际气体状态方程作为计算的基本方程对喷管喉部尺寸设计的详细过程。在此基础上,建立了以BWRS状态方程为基础的超音速分离管设计计算方法,申请了国家发明专利、实用新型专利以及国家软件着作权各1项并获得授权。在所开发成功的超音速分离管设计软件中,只要输入天然气各组分的摩尔分数、超音速分离管的入口参数,以及天然气的日处理量,就可以计算出超音速分离管所有部件的控制尺寸,完成超音速分离管的结构设计。设计并加工了一套超音速分离管,并搭建了室内实验台,进行了系统全面的室内实验研究。实验结果表明,独立提出的超音速分离管的结构是成功的,超音速分离管具有良好的气液分离性能,整个气液分离过程不需要消耗任何外部机械功和化学物质;压损比越大,露点降越大。如果要获得较低的干气出口露点或较大的露点降,那么必须以牺牲一部分初始压力作为代价;保持超音速分离管入口流量为临界流量是保证超音速分离管具有良好气液分离性能的必要条件;压损比、激波产生的位置是影响超音速分离管工作性能的关键。改进旋流器的设计,使其摩阻尽量小,从而使激波向远离Laval喷管喉部方向移动,可以有效改善分离管的工作性能。在目前所设计的叁个旋流器中,旋流器A的(本文来源于《北京工业大学》期刊2006-04-01)

吴双,申江,邹同华,郎群英,刘希女[9](2003)在《LiBr喷雾吸收器的传热传质分离研究》一文中研究指出吸收器是溴化锂吸收式制冷系统中最大的部件 ,换热面积占机组的 4 0 %左右。文章介绍了稳定性能好适合船用的喷雾吸收器的原理和特点 ,提出通过预冷却和绝热吸收 ,实现传热传质的分离 ,使两者可以分别得到强化。在Newman的基础上建立数学模型 ,对传热传质分离的吸收器进行分析和计算 ,得出结论。(本文来源于《制冷》期刊2003年04期)

王益农,童钧耕,严达[10](2003)在《喷雾分离脱硫过程中传热传质的数值研究》一文中研究指出研究了SO2的吸收反应机理;重点采用数值模拟的方法分析讨论了各项参数对脱硫效率的影响规律。结果表明,液滴粒径、烟气流速、SO2入口浓度、液气比是影响脱硫效率的敏感参数。(本文来源于《城市环境与城市生态》期刊2003年04期)

传热传质分离论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

设计研究了小型太阳能溴化锂吸收式制冷机组,对吸收器、蒸发器、发生器均采用传热传质分离设计,通过高效板式换热器的预先冷却或加热的方法,实现了对发生过程、吸收过程、蒸发过程的传热和传质分离,达到了制冷机小型化的目的。实验研究结果显示:制冷量和COP值随太阳能热水温度升高而升高;在某个全天的测试过程中,制冷量最大为3.7kW,COP最大为0.5,日平均制冷量为2.34kW,平均COP为0.34;实验机组的电制冷系数要高于普通的电制冷空调,其平均EER达到了3.25。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

传热传质分离论文参考文献

[1].祝显强.RVPSA制氧吸附床内流动、传热传质及分离性能研究[D].北京科技大学.2016

[2].韩东,阮建平,梁林.传热传质分离式太阳能吸收式制冷机实验研究[J].太阳能学报.2009

[3].申江,高文全,孙欢,李林.传热传质分离的绝热吸收过程实验研究[J].低温与超导.2009

[4].殷勇高,张小松.基于热质传递解耦特性的溶液除湿过程传热传质系数(Ⅱ)实验与Le-h_D分离测量法应用[J].化工学报.2008

[5].殷勇高,张小松.基于热质传递解耦特性的溶液除湿过程传热传质系数(Ⅰ)模型与Le-h_D分离测量法[J].化工学报.2008

[6].孙欢.传热传质分离的蒸汽—溴化锂水溶液吸收机理研究[D].天津商业大学.2007

[7].欧汝浩,张来强,陈焕新.传热传质分离双效增压吸收式制冷循环[C].铁路暖通空调专业2006年学术交流会论文集.2006

[8].刘恒伟.超音速分离管的研发及其流动与传热传质特性的研究[D].北京工业大学.2006

[9].吴双,申江,邹同华,郎群英,刘希女.LiBr喷雾吸收器的传热传质分离研究[J].制冷.2003

[10].王益农,童钧耕,严达.喷雾分离脱硫过程中传热传质的数值研究[J].城市环境与城市生态.2003

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