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不锈钢304和316表面CaCO_3析晶污垢生长特性 被引量:5
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作者 盛健 张华 +1 位作者 赵萍 史雪菲 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期89-93,共5页
不锈钢304和316是冷却塔、板式热交换器等换热设备的常用材料,为研究CaCO3析晶污垢在不锈钢304和316表面的生长特性,在35℃下1.0mmol/L的CaCO3溶液中,通过静态反应,采用称重法获得不同浸入时间的结垢重量,并采用扫描电子显微镜(SEM)获... 不锈钢304和316是冷却塔、板式热交换器等换热设备的常用材料,为研究CaCO3析晶污垢在不锈钢304和316表面的生长特性,在35℃下1.0mmol/L的CaCO3溶液中,通过静态反应,采用称重法获得不同浸入时间的结垢重量,并采用扫描电子显微镜(SEM)获得不同浸入时间污垢的微观形貌。结果表明:相同条件下不锈钢304比316更易结垢;pH升高不仅促进新晶核形成而且促进四方形文石和方解石的形成,并且四方形文石逐步重结晶形成热力学最稳定晶型(方解石);pH升高使本体溶液中均相成核率和金属表面异相成核率均增加,且均相成核率增加更多,因此在高过饱和度下,pH较高时表面结垢量反比pH较低时少;污垢在材料表面能较高区域先生长再向四周扩散,通过数量增多和单个晶体不断长大并互相连接最终形成覆盖表面的污垢层。 展开更多
关键词 CaCO3析晶污垢 挂片实验 生长特性 体形貌 体尺寸分布
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60℃静态时碳酸钙析晶污垢初始阶段生长机理 被引量:9
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作者 盛健 张华 +1 位作者 赵萍 史雪菲 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期542-548,共7页
以余热利用换热器为研究对象,在60℃CaCl2-Na2CO3溶液中改变浓度、pH值和材料,通过静态反应生长法,采用称重法和扫描电子显微镜分别获得不同浸入时间挂片的结垢量和污垢形貌。结果表明:较高的浓度、pH值和材料表面自由能,会产生较高的... 以余热利用换热器为研究对象,在60℃CaCl2-Na2CO3溶液中改变浓度、pH值和材料,通过静态反应生长法,采用称重法和扫描电子显微镜分别获得不同浸入时间挂片的结垢量和污垢形貌。结果表明:较高的浓度、pH值和材料表面自由能,会产生较高的晶体生长动力和能量,前者促进细长的柱状或针状晶体形成并提高其生长速率;后者使系统能量降低,促进其他晶相转变为方解石。碳酸钙析晶污垢生长可分为结垢前期(表面反应机理),结垢中期(表面反应机理与颗粒粘附机理竞争期)和结垢后期(颗粒粘附机理)。结垢前期和结垢中期在诱导期内,污垢热阻为负值或零且对流体还没有阻力,而结垢后期则对应生长期,属于污垢快速生长阶段。 展开更多
关键词 CACO 3析晶污垢 静态实验 诱导期 初始阶段
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几种翼型涡流发生器对CaCO_3污垢特性影响的数值模拟 被引量:6
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作者 徐志明 刘坐东 +2 位作者 张一龙 王宇朋 张仲彬 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2468-2473,共6页
为研究翼型涡流发生器结构以及布置对换热面污垢的影响,对矩形通道内布置翼型涡流发生器后壁面CaCO3析晶污垢的沉积进行了模拟。计算并分析了在温度为50℃,流速为0.2m·s-1,浓度为1000mg·L-1的CaCO3过饱和溶液下,翼形涡流发生... 为研究翼型涡流发生器结构以及布置对换热面污垢的影响,对矩形通道内布置翼型涡流发生器后壁面CaCO3析晶污垢的沉积进行了模拟。计算并分析了在温度为50℃,流速为0.2m·s-1,浓度为1000mg·L-1的CaCO3过饱和溶液下,翼形涡流发生器的翼型、攻角和纵向间距等几何因素对表面污垢沉积的影响。结果表明:表面单位面积结垢量随着翼型涡流发生器攻角的增大而减小,随着涡流发生器列间距的增大而增大,当间距为60mm时达到最大,超过60mm后表面单位面积结垢量呈现下降趋势。 展开更多
关键词 翼型涡流发生器 间距和攻角 CaCO3析晶污垢 数值模拟
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圆管内三角翼涡流发生器CaCO3污垢特性 被引量:4
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作者 徐志明 赵宇 +1 位作者 贺姗姗 韩志敏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期3417-3425,共9页
采用CFD软件模拟研究管内三角翼涡流发生器CaCO3污垢特性,考察涡流发生器排列间距、攻角、翼长及夹角对污垢热阻的影响。结果表明,在涡流发生器翼片两侧产生2个对称的运动方向相反的涡旋,且装有涡流发生器的强化管的污垢热阻小于光管的... 采用CFD软件模拟研究管内三角翼涡流发生器CaCO3污垢特性,考察涡流发生器排列间距、攻角、翼长及夹角对污垢热阻的影响。结果表明,在涡流发生器翼片两侧产生2个对称的运动方向相反的涡旋,且装有涡流发生器的强化管的污垢热阻小于光管的污垢热阻,说明涡流发生器对壁面边界层的扰动可有效抑制污垢的沉积。渐近污垢热阻随间距的增加而增大,且增速逐渐变缓;渐近污垢热阻在攻角小于90°时,随攻角的增加而增大,在攻角大于90°时,随攻角的增加而减小;渐近污垢热阻随翼长的增加而减小,且减小的速度逐渐增大;渐进污垢热阻随夹角的增加而减小,且减小趋势逐渐变缓。 展开更多
关键词 涡流发生器 CaCO3析晶污垢 沉积物 实验验证 数值模拟
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CaCO_3溶液中黄铜和紫铜表面结垢特性 被引量:3
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作者 盛健 张华 +1 位作者 史雪菲 赵萍 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期399-403,共5页
为研究CaCO3析晶污垢在黄铜和紫铜表面的生长特性,在35℃、0.5mmol/L的CaCO3溶液中,通过静态反应,采用称重法获得不同浸入时间的结垢质量,并采用扫描电子显微镜(SEM)得到不同浸入时间污垢的微观形貌.结果表明:相同条件下紫铜比黄铜更易... 为研究CaCO3析晶污垢在黄铜和紫铜表面的生长特性,在35℃、0.5mmol/L的CaCO3溶液中,通过静态反应,采用称重法获得不同浸入时间的结垢质量,并采用扫描电子显微镜(SEM)得到不同浸入时间污垢的微观形貌.结果表明:相同条件下紫铜比黄铜更易结垢;pH升高不仅使结垢量增大而且促进四方形文石和方解石的形成,并且四方形文石逐步重结晶形成热力学最稳定晶型(方解石);pH升高使本体溶液中均相成核率和金属表面异相成核率均增加,且均相成核率增加更多. 展开更多
关键词 CaCO3析晶污垢 挂片试验 体形貌 体尺寸 成核率
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