摘要：为考察及提升玉米膏在惰性粒子流化床中的干燥体积传热系数,在利用现代计算流体动力学模拟技术对床内流场进行初步分析的基础上,改用自设计的新型波纹气分板替代了传统的直孔平板气分板。通过实测体积传热系数与进风速率、进风温度等参数间的对应关系曲线,获知了体积传热系数的若干变化规律。借助极差分析的正交实验设计,开展了体积传热系数的参数影响水平及取值优化研究,并基于因次分析建立了相应的模型表达式。结果发现:体积传热系数随进风速率、进料质量流量或惰性粒子静床高的提高而增大,随惰性粒子粒径的提高而减小,随进风温度的提高而先增大后减小;另与传统的直孔平板气分板相比,新型波纹气分板将更有助于提升操作的体积传热系数。同时,各参数对体积传热系数的影响作用强弱依次为进风速率>进风温度>惰性粒子静床高>进料质量流量>惰性粒子粒径,且优化工艺组合为进风速率6.5 m/s、进风温度90℃、惰性粒子粒径1.5 mm、进料质量流量11.5 g/s及惰性粒子静床高40mm,对应的体积传热系数可约达2.76 kW/(m3.℃)。此外,构建得到的关联模型也适于体积传热系数的估算,其预测值与实验值吻合良好。

摘要：为了提高冰浆生成器的传热性能,采用求偏导的方法对影响冰浆生成器性能的各参数进行理论分析.根据圆断面射流理论,得到换热效率与液柱高度的关系式,结果表明:当液柱高度为喷嘴直径的50倍时,换热效率≥0.9.进一步推导体积传热系数的公式,给出冰浆生成器的设计要点:冰浆生成器高度应为喷嘴直径的100倍,冰浆生成器直径应小于喷嘴直径的14倍以避免径向传热.最后对分析结果进行了实验验证,实验与理论分析结果一致:随着气体质量流量和气体比定压热容的增加以及气体进口温度的降低、制冰溶液体积的减少,体积传热系数增加.

摘要：采用带浸没加热管的惰性粒子振动流化床对膏状物料干燥进行了实验研究。考察了加料速率、进气温度、进气速度、加热管功率、振动强度等参数对床温和体积传热系数的影响,得出了计算体积传热系数的关联式。结果表明,在流化床中增设振动和浸没加热管装置,能大大强化传热传质,体积传热系数随加料量、振动强度、加热管功率、进风速度的增加而增大,随进气温度的增加而减小。其结果对惰性粒子流化床干燥器的设计和改进具有重要的指导意义。

摘要：针对目前有机污染土壤直接热脱附装备在处理高含水率土壤时存在的高能耗问题,提出利用系统余热对土壤进行预干燥的方法以降低土壤含水率.以多环芳烃污染土壤为对象,采用非等温干燥特性测试、污染物析出测试以及转筒式干化机干燥特性实验,对土壤干燥过程与污染物析出特性进行研究.结果表明:(1)土壤非等温干燥过程分为升速和降速干燥两个阶段,处于升速阶段时土壤的干燥效果较好.通过实验获得了5、10、15和20℃/min升温速率下的临界温度,发现升温速率为5℃/min时,临界温度和土壤含水率均为最低,分别为66.7℃和2.57%,即低升温速率时土壤的干燥效果最好,但干化时间较长,影响土壤处理量.(2)干化机转速显著影响土壤停留时间,转速越高,停留时间越短,土壤处理量越大.干化机转速为1、2和3 r/min时,土壤出口温度分别为107.7、103.9和101.9℃,均超过临界温度,由于干化机筒内扬料板的强扰动作用,3种转速下土壤出口含水率均较低,与非等温干燥测试结果吻合较好.(3)土壤初始含水率为12.10%、16.05%和24.03%时,出口土壤含水率分别为0.23%、0.27%和0.22%,干化机能满足宽范围初始含水率土壤的干燥效果.(4)由于多环芳烃污染物沸点较高,土壤干燥过程中不易析出此类污染物.(5)经传热计算,对于初始含水率为12.10%~24.03%的土壤,其干化机体积传热系数为89~98 W/(m^(3)·℃).研究显示,使用转筒式干化机干燥多环芳烃污染土壤,可以大幅降低土壤的含水率,减少热脱附能耗,同时,干燥过程不易析出污染物.上述研究结果可为转筒式干化机在污染土壤干燥领域中的应用提供理论和设计指导.

摘要：采用内置加热管的振动流化床对污泥进行了干燥实验,考察了流化气速、进气温度、振动频率和内加热功率对污泥干燥传热特性的影响,分析了体积传热系数的变化规律。结果表明,适度提高流化气速、进气温度、振动频率和内加热功率,有利于提高体积传热系数,降低污泥湿含量。根据实验数据拟合出了体积传热系数的经验公式,可将误差控制在30%以内。结论为污泥干燥的设计和操作提供实验依据。

摘要：对直接接触式冰浆生成器进行换热和性能分析,通过实验数据拟合,获得体积传热系数的经验公式,其预测值与实验值的相对误差小于15%。基于此式,设计并搭建双直接接触式冰浆生成器实验台。实验表明:若空气流量保持在200 m3/h,则系统产冰率为0.091 kg/min,风机的耗冷量占系统耗冷总量的一半以上。为了提高系统的能效系数,一方面须加强管路保温和提高制冰溶液热容量,另一方面可利用LNG冷能。