摘要：利用响应曲面法(RSM),以模拟标准海水(质量分数3.5%)为进水对中空纤维空气隙式膜蒸馏(AGMD-HF)海水淡化过程的影响因子和膜通量指标进行了模拟优化。通过面向中心复合设计法(CCD)实现了基于热料液进水温度、冷凝液进水温度和料液流量的实验优化设计,并建立了响应值与影响因子之间的二次多项式回归模型。方差分析(ANOVA)、RSM分析及实验响应值与预测值的对比验证了该模型对影响因子和膜通量模拟优化的可信度。进一步地,通过期望函数的引入确定了各影响因子最佳水平,并利用太阳能加热驱动过程实验进行验证。结果表明,ANOVA的决定系数R2达到0.986,p值则低于0.0001;实验膜通量与预测值平均误差仅为6.95%,产水电导率始终保持在10μS·cm-1以下,脱盐率稳定在99.99%以上;最佳影响因子水平分别为83.5℃、13.2℃和60.2L·h-1,在此条件下太阳能加热驱动过程膜通量达到6.47 L·m-2·h-1。该实验不仅为潜在可行的规模放大过程提供了可参照的操作参数,而且表明将太阳能引入AGMD-HF海水淡化过程具有很强的实际应用潜力。

摘要：利用自制的添加隔热管状隔网并呈螺旋缠绕结构编排的中空纤维膜组件进行了空气隙式膜蒸馏(AGMD)海水淡化过程性能研究,实验以模拟标准海水(质量分数3.5%,总溶解性固体含量35000 mg·L-1)为热料液进水,考察了热料液进水温度、热料液流量、冷凝液进水温度和冷凝液流量对膜通量、造水比和热效率的影响。结果表明,随着热料液进水温度增加,膜通量、造水比和热效率均增加;冷凝液进水温度增加,膜通量下降而造水比和热效率增加;热料液流量增加,膜通量上升而造水比和热效率明显下降;冷凝液进水流量对膜蒸馏过程性能影响较小。实验过程中产水TDS始终保持在3.0 mg·L-1以下,相应的离子去除率高于99.99%,膜通量、造水比和热效率最高可分别达5.87 L·m-2·h-1、5.37和0.943。研究表明,引入清洁能源取代传统电加热驱动热源将进一步突出膜蒸馏技术的实际应用潜力。

摘要：探讨了膜法医用纯化水系统工艺设计过程中的一些问题.对ED-IE、RO-IE、RO-RO和RO-EDI等4种不同纯化水生产工艺在产水水质、稳定性方面进行了分析比较.论述了系统工艺中预处理单元、防结垢单元和后处理单元的设计要点,并在此基础上,对RO-EDI纯化水系统工艺进行了长期运行评价及水质检测.结果表明,RO-EDI工艺能够长期稳定运行,产水电阻率高,水质完全符合药典纯化水的各项规定,是一种先进的医用纯化水生产工艺.

摘要：设计了1种基于流道式隔板的新型板式空气隙膜蒸馏组件,以质量分数3.5%的模拟海水为原料液,进行了海水淡化过程性能研究,主要考察了热料液进口温度、热料液流量等工艺参数和空气隙厚度、流道宽度、流道表面粗糙度等膜组件设计参数对膜组件性能的影响。结果表明,膜通量和热效率随着热料液温度的升高而增大;随着热料液流量的增加,膜通量增大,热效率减小;随着空气隙厚度和流道宽度的增加,膜通量减小,热效率增大;随着流道表面粗糙度的增加,膜通量增大,热效率基本不变。在空气隙厚度为1 mm,流道表面为锯齿状,流道宽度为24 mm,热料液进口温度为70℃时,膜通量和热效率最高分别达到13.0 kg/(m^2·h)和0.88,产水电导率始终低于12.0μS/cm,基于电导率的离子去除率高于99.99%。新型板式空气隙膜组件组装方便,结构紧凑,易于放大,有望发展成为一种有竞争力的新型海水及苦咸水淡化技术。

摘要：目的研制一种仿生型心肌组织工程生物反应器。方法根据心肌细胞培养的要求,设计了温度、pH值、CO2浓度、溶解氧含量参数检测和控制电路及细胞拉伸加载装置及电场刺激装置。结果实验结果表明,该生物反应器能够准确检测各项参数,并给细胞合适的拉伸频率和幅度及电场刺激。结论研制的生物反应器能够在一定程度上模拟人体心肌工作环境。

摘要：设计了一种小型太阳能膜蒸馏海水淡化系统,采用自主设计的螺旋缠绕式中空纤维空气隙膜蒸馏组件(SW-AGMD-HF)作为核心的膜蒸馏(MD)单元.以TDS(总可溶固体物)为35 000mg/L的模拟海水为原水,考察冷热水流量、膜组件启动温度和天气对太阳能膜蒸馏系统产水的影响.结果表明,在太阳辐照量一定的条件下,产水量随进水流量的增大而减小,膜组件启动温度的高低则对产水量无显著影响,日照条件是产水量的最显著影响因素.以上实验条件对产水电导率均无显著影响.在夏季晴朗的天气下,太阳能集热器日平均集热效率约为30%;当集热面积为15m2,膜面积为1.56m2,冷热水流量为90L/h;膜组件启动温度为50℃时,最高日产水量为44.3L,产水电导率始终低于50μS/cm,SW-AGMD-HF装置的脱盐率为99.9%.太阳能膜蒸馏充分利用了太阳能作为能源,运行稳定,产水水质好,有望成为一种新型的海水及苦咸水淡化技术,为小型海岛和偏远地区提供可靠的饮用水.

摘要：针对心肌组织工程研究的需求,设计实现了一种基于宽频波形发生器MAX038的电场发生器。该发生器精度高,频率范围广,输出信号的幅值、脉宽、频率等均可调,能产生三角波、方波、正弦波和脉冲等多种电场波形,可较好地满足实验要求。

摘要：设计一种适应整体自装卸越野汽车自装卸要求的200 k W发电方舱,解决方舱医院在野外应急医学救援过程中的电力保障问题。依据方舱医院的系统总体要求,论证发电方舱装卸方式;结合方舱舱体结构和内空间尺寸,进行发电机组的匹配选型研究;在此基础上,开展发电方舱内部布局、隔振降噪和低温启动设计。研制出一种伴随方舱医院进行电力保障的整体自装卸发电方舱,额定输出功率200 k W,最大噪声71.5 d B(A),最低工作温度-41℃。该发电方舱满足设计指标要求,实现方舱医院电力的自我保障。

摘要：目的:基于铁道路网分相区断电特性,提出制氧系统在列车运行途中的供电和二次启动设计方案。方法:采用分相区对制氧主机提供不间断独立供电方式。结果:经地面静态和铁路线上动态试验证明,制氧系统在路网分相区断电条件下,能自动完成制氧系统的二次启动和待机持续供电,实现了列车运行中的全自动制氧功能。结论:适宜的供电方式设计,可避免路网分相区断电对制氧系统的影响。

摘要：目的:解决小型制氧装备在高原环境下使用时,出现的氧体积分数下降、氧产量降低、性能不稳定等问题。方法:首先对高原小型变压吸附(pressure swing adsorption,PSA)制氧装备的工艺流程、吸附剂及吸附床进行优化设计,然后通过实验研究关键工艺参数对产品气性能的影响,并进行高原环境下的实地实验。结果:经计算,吸附床的有效高度为325 mm,最佳高径比为5.0。系列实验结果表明,在吸附时间为7.0 s、均压时间为0.8 s、冲洗孔孔径为0.8 mm时,氧气体积分数达到93%以上,并且运行3 min时即达到稳定状态;在高原环境下运行3 min,氧气体积分数即达到93%左右,并趋于稳定。结论:该装备使用方便,性能稳定,适合高原环境下使用。