化学法测定鼓泡状态下气液两相界面积的研究 被引量：1

1

作者 吴捷 沈自求 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 1990年第1期61-65,共5页

在单鼓泡状态和气泡流区域,进行了化学法测定两相界面积的研究。对Na_2SO_2-空气和碳酸盐缓冲溶液-CO_2两种物系测定相界面积的结果进行了比较,还研究了溶液粘度对相界面积的影响,并获得了关联式a-129.4ug^(0.98)μL^(-0.41)。

关键词 鼓泡状态 气液相界 相界面积

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水下高压抗润湿V型槽分级铜纳米线簇超疏水表面的减阻研究

2

作者 张祺瑞 李启迅 +2 位作者 阮达 刘渊博 马学虎 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期558-565,共8页

针对水下减阻超疏水表面气层稳定性差的问题,提出了在金属铜基底上使用两步电化学沉积法,制备了一种具有V型槽结构、区室化簇状结构和微纳分级结构的铜纳米线超疏水表面,进行了水下高压气层稳定性测试和减阻测试。结果表明,该表面最高可... 针对水下减阻超疏水表面气层稳定性差的问题,提出了在金属铜基底上使用两步电化学沉积法,制备了一种具有V型槽结构、区室化簇状结构和微纳分级结构的铜纳米线超疏水表面,进行了水下高压气层稳定性测试和减阻测试。结果表明,该表面最高可在0.45 MPa水压下维持76%的未润湿区域。同时,该表面在平板流变仪层流减阻测试中可取得高达56%的减阻率,具有优异的减阻性能。V型槽分级铜纳米线簇超疏水表面兼具水下高压气层稳定性和减阻效果,可应用到实际船舶航行领域,为解决超疏水表面减阻应用的瓶颈问题提供方案。 展开更多

关键词 超疏水表面减阻 分级结构 气层稳定性 铜纳米线

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水系统中微生物与碳酸钙混合垢形成过程的研究 被引量：22

3

作者 刘天庆 李香琴 +1 位作者 王鸿灵 孙相玉 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期263-269,共7页

目的:由微生物和钙镁沉积所共同形成的污垢是实际水系统中混合垢的主要成份。对这种混合垢的形成过程进行研究不仅更接近实际情况,而且可以深入认识微生物与钙镁离子之间的相互作用、成垢顺序等结垢的机理问题,并为开发适宜有效的控制... 目的:由微生物和钙镁沉积所共同形成的污垢是实际水系统中混合垢的主要成份。对这种混合垢的形成过程进行研究不仅更接近实际情况,而且可以深入认识微生物与钙镁离子之间的相互作用、成垢顺序等结垢的机理问题,并为开发适宜有效的控制混合垢形成的新技术奠定理论基础。方法:将发酵罐中培养的荧光假单胞菌以及Na2CO3与CaCl2溶液各自按设定流量加入到三级过滤水中以形成模拟工业循环冷却水。将10种由不同固体材料制成的实验件嵌入平行平板流道的底面上,并在不同碳酸钙饱和程度及主体流速下,用称量法测定不同材料表面上形成的混合垢重量,从而获得各种条件下混合垢随时间的生长曲线。荧光假单胞菌和碳酸钙在固体表面上附着过程与沉积的顺序以及混合垢的结构则采用显微摄像技术进行实时观测与记录。结果:聚合物材料上形成的混合垢量明显多于金属材料上的,但在CaCO3饱和程度很高时,这些差异变小。在无壁面加热的条件下,各种材料表面上形成的平均混合垢量随水体中CaCO3饱和程度及流速的增加而减少。研究结果还表明,混合垢的结垢诱导期随流速的增加而缩短。当饱和程度小于1而大于0时,结垢诱导期长于纯生物垢的诱导期。当CaCO3饱和程度大于等于1之后,混合垢的诱导期随CaCO3饱和程度的增加而减小。此外。 展开更多

关键词 水系统 微生物 形成过程 混合垢 饱和程度 诱导期 碳酸钙 循环冷却水

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阻垢剂协同效应的研究 被引量：22

4

作者 王睿 沈自求 丁洁 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 1999年第9期615-617,共3页

采用动态热阻法，通过对比几种阻垢剂在复合前后阻垢性能的变化， 对协同效应进行了试验研究与机理分析。结合传热面的成垢机制，提出了有机膦酸与聚羧酸（ 盐） 之间的协同效应源于复合剂能同时抑制晶体生长及颗粒沉积这两个结垢子过... 采用动态热阻法，通过对比几种阻垢剂在复合前后阻垢性能的变化， 对协同效应进行了试验研究与机理分析。结合传热面的成垢机制，提出了有机膦酸与聚羧酸（ 盐） 之间的协同效应源于复合剂能同时抑制晶体生长及颗粒沉积这两个结垢子过程；聚合磷酸盐与有机膦酸的作用行为相似，这是两者之间缺乏协同效应的主要原因；聚羧酸（ 盐） 与聚合磷酸盐复配后的增效作用不大，这很可能与聚合磷酸盐的水解有很大关系。 展开更多

关键词 阻垢剂 协同效应 碳酸钙 结垢 水处理

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动静态研究体系中CaCO_3沉积规律的理论分析及实验研究 被引量：16

5

作者 王睿 丁洁 沈自求 《水处理技术》 CAS CSCD 2000年第1期36-41,共6页

本文针对冷却水系统污垢研究的两种测试体系 ,对 Ca CO3 沉积规律进行了理论分析与相应的实验研究 ,探讨了两种体系存在差别的根本原因。

关键词 碳酸钙 结垢 沉积 冷却水 动态法 静态法

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换热设备的结垢机理研究现状 被引量：22

6

作者 王睿 丁洁 沈自求 《化工进展》 EI CAS CSCD 1999年第3期31-35,共5页

综述了迄今国内外对结垢问题的研究现状,在此基础上,提出了有待进一步研究的几个问题。

关键词 结垢 换热设备 防垢 腐蚀

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声化学反应器设计中的基本原理 被引量：12

7

作者 刘岩 王军 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 1994年第7期8-11,共4页

论述了声化学反应器设计中的一些基本问题，主要涉及小尺度混响声场中的声化学产额及其与声强、频率、反应溶液的温度、动态粘度及反应器几何形状之间的关系。

关键词 声化学反应器 设计 原理 混响声场

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高频三角波电磁场防治水系统中微生物污垢的研究 被引量：2

8

作者 王鸿灵 刘天庆 +2 位作者 李香琴 陈彦田 孙相彧 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期201-206,共6页

工业水系统中微生物污垢广泛存在,实验采用高频三角波对模拟工业水系统中的微生物污垢的防治进行了研究。主要考察了不同流速的流体在未处理和经过不同频率高频三角波处理后,不同材料表面上微生物污垢的生长量的差别以及微生物污垢的生... 工业水系统中微生物污垢广泛存在,实验采用高频三角波对模拟工业水系统中的微生物污垢的防治进行了研究。主要考察了不同流速的流体在未处理和经过不同频率高频三角波处理后,不同材料表面上微生物污垢的生长量的差别以及微生物污垢的生长厚度和形态方面的差异。结果表明:一定流速下5000Hz高频三角波电磁场对实验中使用的非金属材料有明显抑制其表面微生物污垢生长的作用,但是对实验中的金属材料没有抑制作用;高频三角波的抑制作用在距离加载位置较近的实验段比在距离较远的实验段的作用突出,随着与加载位置距离的增大,抑制作用逐渐减弱。 展开更多

关键词 微生物污垢 防治 高频三角波 电磁场

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新型工艺制备Fe/Cr/Si复合薄膜的结构研究 被引量：2

9

作者 陈宏霞 马学虎 +1 位作者 陈嘉宾 白涛 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1056-1058,共3页

采用改进的水热法和新型工艺在SUS304不锈钢表面制备了Fe/Cr掺杂SiO2薄膜,并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子探针(EPMA)和X射线光电子能谱深度分析(XPS)等检测手段对薄膜结构进行了分析。结果表明膜层主要分为两层:表层为共溶... 采用改进的水热法和新型工艺在SUS304不锈钢表面制备了Fe/Cr掺杂SiO2薄膜,并通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子探针(EPMA)和X射线光电子能谱深度分析(XPS)等检测手段对薄膜结构进行了分析。结果表明膜层主要分为两层:表层为共溶氧化物层;底层为Cr、Fe的氧化物,主要为尖晶石结构和Si网状结构。通过XPS检测结果得知,Si元素的加入不是简单的物理混合,而是与金属元素生成了Si—Fe键,进一步提高了膜层的结合力和耐酸性。 展开更多

关键词 改进水热法 Fe/Cr/Si 复合膜 Si—Fe键

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微通道内蒸汽冷凝摩擦压降的实验研究 被引量：1

10

作者 宋天一 John W Rose 马学虎 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期24-28,共5页

通过实验测定了水蒸汽和FC-72在微通道内部的冷凝摩擦压降并与文献模型计算结果进行了对比。微通道由在铝块上的6条1mm×1.5mm平行矩形槽道组成,槽道间距为1.5mm。水蒸汽和FC-72的质量通量范围分别为80～200kg/(m2.s)和140～750kg/(... 通过实验测定了水蒸汽和FC-72在微通道内部的冷凝摩擦压降并与文献模型计算结果进行了对比。微通道由在铝块上的6条1mm×1.5mm平行矩形槽道组成,槽道间距为1.5mm。水蒸汽和FC-72的质量通量范围分别为80～200kg/(m2.s)和140～750kg/(m2.s)。实验结果表明,Koyama和Garimella模型可以较好地预测水蒸汽冷凝摩擦压降,而对于FC-72,Cavallini模型与本文测试结果更加吻合。 展开更多

关键词 工程热物理 微通道冷凝 摩擦压降 模型预测

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湍流分散系统中液滴尺寸的模拟与研究 被引量：5

11

作者 于水波 赵宗昌 尹曹勇 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期574-579,共6页

在考虑分散相黏度对液滴破碎频率影响的基础上,进一步研究了分散相黏度对液滴聚并的影响。在液膜排液时间的计算式中,引入了分散相黏度,建立了新的液滴聚并频率的表达式。通过数值求解群体平衡方程,得出搅拌槽内液-液湍流分散系统的Sau... 在考虑分散相黏度对液滴破碎频率影响的基础上,进一步研究了分散相黏度对液滴聚并的影响。在液膜排液时间的计算式中,引入了分散相黏度,建立了新的液滴聚并频率的表达式。通过数值求解群体平衡方程,得出搅拌槽内液-液湍流分散系统的Sauter平均直径。与实验数据比较发现,改进模型可以较好地预测分散系统的Sauter平均直径,其结果优于Coulaloglou和Tavlarides模型。计算结果表明分散相黏度对液滴平均直径有着双重影响,抑制破碎,导致液滴直径增大;抑制聚并,从而导致液滴直径减小。 展开更多

关键词 液滴破碎 液滴聚并 聚并时间 Sauter平均直径

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CO_2在碳酸氢钠水溶液中溶解度的研究 被引量：4

12

作者 高军 郑大庆 郭天民 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期54-57,共4页

实验研究了ＣＯ２在不同温度、压力下在碳酸氢钠水溶液中的溶解度，并对所测定的溶解度数据用新建立的热力学模型进行了模型计算，并同改进的Ｐ－Ｔ方程进行了比较。结果表明新热力学模型的计算结果与实验数据吻合较好，尤其在压力较高... 实验研究了ＣＯ２在不同温度、压力下在碳酸氢钠水溶液中的溶解度，并对所测定的溶解度数据用新建立的热力学模型进行了模型计算，并同改进的Ｐ－Ｔ方程进行了比较。结果表明新热力学模型的计算结果与实验数据吻合较好，尤其在压力较高时，该模型能给出优于改进的Ｐ－Ｔ方程的计算结果。 展开更多

关键词 溶解度 碳酸氢钠水溶液 天然气 二氧化碳

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滴状冷凝强化含不凝气的蒸气冷凝传热机制 被引量：22

13

作者 周兴东 马学虎 +1 位作者 兰忠 宋天一 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1619-1625,共7页

为了深入考察滴状冷凝强化混合蒸气冷凝传热传质过程的作用机制,在竖直表面上设计了完全滴状(DWC)、没有液滴向下脱落运动的条形分割滴膜共存(DFC)和膜状(FWC)3种冷凝形态的实验表面。对纯蒸气及含不凝气蒸气的冷凝传热过程进行了分析... 为了深入考察滴状冷凝强化混合蒸气冷凝传热传质过程的作用机制,在竖直表面上设计了完全滴状(DWC)、没有液滴向下脱落运动的条形分割滴膜共存(DFC)和膜状(FWC)3种冷凝形态的实验表面。对纯蒸气及含不凝气蒸气的冷凝传热过程进行了分析和实验研究,结果表明纯蒸气滴状冷凝与滴膜共存冷凝传热特性相近;而对含不凝气的冷凝,滴膜共存表面与膜状冷凝表面的传热特性相近;不凝气摩尔分数分别为0.9%、4.8%时,滴状冷凝较其他两种形态下的冷凝传热系数提高了30%～80%。其主要原因是由于混合蒸气冷凝传热阻力主要由气相边界层控制,滴膜共存冷凝并没有使气相的扩散传质过程得到强化,而完全滴状冷凝与设计的滴膜共存冷凝的区别在于后者仅存在小液滴的合并运动而没有大液滴向下脱落和对表面冲刷过程。根据二者实验结果的分析,认为滴状冷凝的大液滴脱落运动是影响气相传质的主要因素,大液滴脱落过程对气相边界层的扰动和剪切作用强化了气液界面传热传质特性。 展开更多

关键词 滴状冷凝 滴膜共存 不凝气 强化传热 界面效应

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循环水系统CaCO_3结垢速率的理论预测 被引量：7

14

作者 王睿 杨晓静 +1 位作者 林昭华 沈自求 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期72-77,共6页

循环冷却水系统中传热面上CaCO3 结垢速率的有效预测 ,对于换热器的设计及防垢措施的合理选用十分必要。针对循环冷却水系统中实际存在的多种离子对及其平衡关系 ,从理论上预测了CaCO3 在传热面上的结垢速率。结果表明 ,理论预测值与实... 循环冷却水系统中传热面上CaCO3 结垢速率的有效预测 ,对于换热器的设计及防垢措施的合理选用十分必要。针对循环冷却水系统中实际存在的多种离子对及其平衡关系 ,从理论上预测了CaCO3 在传热面上的结垢速率。结果表明 ,理论预测值与实测值吻合良好。 展开更多

关键词 循环水系统 碳酸钙 结垢速率 理论预测 传热面

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过渡状冷凝传热模型 被引量：1

15

作者 兰忠 马学虎 +1 位作者 周兴东 宋天一 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2536-2542,共7页

引入沟流级别的概念解释过渡状冷凝形态的形成特征,并在此基础上,将过渡状冷凝传热表示为通过滴状区与沟流区上的传热之和,建立了反映界面效应影响的过渡状冷凝传热模型.设计了人工形成沟流形态的冷凝表面,其实验结果与模型计算结果吻合... 引入沟流级别的概念解释过渡状冷凝形态的形成特征,并在此基础上,将过渡状冷凝传热表示为通过滴状区与沟流区上的传热之和,建立了反映界面效应影响的过渡状冷凝传热模型.设计了人工形成沟流形态的冷凝表面,其实验结果与模型计算结果吻合;模型计算也与实际自然形成沟流冷凝形态的传热过程吻合.模型对滴状区的传热计算,以液滴分布时间序列构象模型为基础,并将滴状区最大液滴与沟流级别相关联,得到与界面效应相关的滴状区传热模型;沟流区传热计算,以在一定厚度液膜上的冷凝传热模型为基础,并根据沟流形态模型,求出液膜厚度与沟流区所占面积分率.模型描述了过渡状冷凝形态形成特征以及过渡状冷凝传热系数随表面自由能差渐进变化的规律. 展开更多

关键词 过渡状冷凝 沟流 液固界面效应 表面自由能差

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湍流分散体系中液滴破碎频率模型的黏性修正 被引量：1

16

作者 赵宗昌 尹曹勇 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2834-2839,共6页

在分析研究分散相黏度对液滴变形和破碎影响的基础上,提出了一个改进的液滴破碎频率模型并拓展了液滴破碎判据标准.同时通过MonteCarlo模拟的随机方法,得到了湍流搅拌槽中液-液分散体系的液滴直径分布和Sauter平均直径d32.通过与文献中... 在分析研究分散相黏度对液滴变形和破碎影响的基础上,提出了一个改进的液滴破碎频率模型并拓展了液滴破碎判据标准.同时通过MonteCarlo模拟的随机方法,得到了湍流搅拌槽中液-液分散体系的液滴直径分布和Sauter平均直径d32.通过与文献中关于d32的实验结果比较发现,该模型预测的Sauter平均直径更接近实验值,对于黏性分散相改进的液滴破碎频率模型要优于Coulaloglou和Tavlarides提出的模型.计算结果表明对于黏性分散相液滴,其黏度限制了液滴变形,使得液滴破碎频率被大大减少,液滴直径明显增加,液滴直径分布向右偏移. 展开更多

关键词 新的液滴破碎判据 改进的液滴破碎频率 MONTE CARLO模拟 液滴尺寸分布 Sauter平均直径

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基于强化传热与碳排放的小型热法海水淡化系统工艺路径的探索 被引量：1

17

作者 双应忠 张帅帅 +3 位作者 刘渊博 李启迅 兰忠 马学虎 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1-10,共10页

随着远洋技术的发展,我国对小型化、便携化海水淡化装置的需求越来越大,使得开发小型集成式海水淡化装置成为迫切需求。以小型海水淡化系统为研究对象,通过模型分析探究热法小型海水淡化系统的最佳工艺路径和传热强化技术的应用;以换热... 随着远洋技术的发展,我国对小型化、便携化海水淡化装置的需求越来越大,使得开发小型集成式海水淡化装置成为迫切需求。以小型海水淡化系统为研究对象,通过模型分析探究热法小型海水淡化系统的最佳工艺路径和传热强化技术的应用;以换热面积和单位淡水成本为衡量指标,探究不同驱动热源、预热方式和换热器类型等工艺路径对于小型海水淡化系统的适用性;确定采用废热驱动,二次蒸汽预热海水,以及板式蒸发器为核心设备的最佳工艺路径。通过模型计算论证了强化换热技术的应用对于小型海水淡化装置性能的优化和提升,其中窄缝蒸发、疏水涂层和填充泡沫铜等传热强化技术可以节省系统换热面积26.1%~31.9%,减少单位淡水成本3.1%~16.6%。 展开更多

关键词 小型海水淡化 传热强化 经济环境效益

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