【摘 要】
：
机械式蒸汽再压缩技术（Mechanical vapor recompression,简称MVR）作为一种新型蒸发浓缩技术,在废水蒸发浓缩领域被广泛应用。然而蒸发浓缩需要消耗的能源巨大,因此在蒸发浓缩过程中,如何提高废水的蒸发效率而减少能源的浪费,就显得尤为重要。通过对撞击流技术的研究发现,撞击流技术已经广泛应用在传热传质领域,因此,为进一步提高废水的蒸发效率,将撞击流技术和MVR蒸发系统相结合,提
论文部分内容阅读
机械式蒸汽再压缩技术（Mechanical vapor recompression,简称MVR）作为一种新型蒸发浓缩技术,在废水蒸发浓缩领域被广泛应用。然而蒸发浓缩需要消耗的能源巨大,因此在蒸发浓缩过程中,如何提高废水的蒸发效率而减少能源的浪费,就显得尤为重要。通过对撞击流技术的研究发现,撞击流技术已经广泛应用在传热传质领域,因此,为进一步提高废水的蒸发效率,将撞击流技术和MVR蒸发系统相结合,提出了一种能增强MVR系统传热效率的新方法。本课题主要完成内容如下:（1）撞击流技术强化MVR系统蒸发器传热效率的理论分析。针对MVR蒸发系统的核心部件蒸发器的传热特性和流动特点进行研究,通过选取蒸发器管壁微元体进行传热理论分析,得出提高废水侧的蒸发效率,可以通过提高蒸汽侧的换热系数来实现。对管内壁汽泡产生的最小半径理论进行分析,结果表明:提高蒸汽泡产生的数量与管内壁的温度成正比。（2）对气-气撞击的速度场、湍流动能、压力场和温度场进行数值模拟。通过对气-气撞击的数值模拟,结果表明:撞击后会产生强烈的湍流动能,湍流动能的大小与换热系数成正比。对湍流动能的影响因素设计了正交实验并进行数值模拟,得到不同组合水平下的努塞尔数Nu,采用极差分析法对数值模拟结果进行分析,在蒸汽速度为25m/s,喷嘴距离为60mm,蒸汽温度为413K的工况下,湍流程度最剧烈。（3）根据撞击流结合MVR蒸发系统的实验研究,验证了理论分析和模拟仿真结果的准确性。将撞击流与MVR蒸发系统结合,进行蒸发实验,结果显示,撞击流结合MVR蒸发系统比常规MVR蒸发系统废水出料浓度提高了8.2%,废水出料温度提高了11.7℃,冷凝水温度提高了9.4℃。本课题通过理论分析、数值模拟与实验相结合的方法对撞击流技术强化MVR系统蒸发器传热效率机理进行研究,不仅从理论和模拟上解释了撞击流技术能够产生高强度传热,经过实验也验证了撞击流技术提高了MVR系统的蒸发效率。
其他文献
SM2椭圆曲线公钥密码算法是由中国国家密码管理局组织研制的椭圆曲线公钥密码算法,包括密钥对生成、数字签名、密钥交换和公钥加密4组协议。因其具有安全性高、密钥长度短等优点,广泛地应用于信息安全相关领域。在SM2密码算法中,椭圆曲线点乘运算具有最高的计算复杂度,占据了90%以上的算法执行时间,是提升SM2密码算法性能的关键。SM2密码算法的实现一般有软件、硬件及软硬件协同三种方式。其中,软件方法具有高
自由空间光通信拥有较高的数据速率和安全性、较低的使用成本和部署难度,是实现Gb/s级高速率、大容量通信的关键技术之一,具有研究与工程价值。然而目前激光通信系统的信息载体常选用高斯光束,在传输过程中会因衍射造成光束扩散,以致接收端光斑面积大、能量分散,若以可自聚焦的环形阵列艾里光束代替高斯光束,虽聚焦能量效果好、传能效率较高,但聚焦区域短、通信覆盖范围有限。为了兼顾激光通信系统的传能效率与通信覆盖范
语音降噪旨在去除带噪语音中的噪声信号同时保留语音信号,从而提高语音质量和可懂度。在日常生活中语音降噪具有广泛的应用,例如手机通话,自动语音识别等。得益于深度神经网络强大的特征提取和建模能力,基于深度学习的语音降噪方法相比传统方法取得了更好的降噪效果,成为了目前主流的研究方向。尽管如此,基于深度学习的语音降噪方法也仍存在诸如噪声残留、模型训练损失函数与语音听感质量失配等问题。本文在总结前人工作的基础
皮肤电势（Skin Potential,SP）是一个反映人体皮肤电活动的指标,通常认为其与交感神经、汗腺等活动有关。本文提及的皮肤电势的幅度范围为几到几十个m V,主要能量集中在低频直流部分（＜0.25Hz）,与心电、脑电、肌电等其他生物电有本质不同。皮肤电势的响应波形较为复杂,被认为蕴含着丰富的生理信息。但一直以来,对皮肤电势的研究较为缺乏,其测量装置仍以单通道为主。基于此,本文着重提出了一种适
移动大平台搭载欠驱动水下自主航行器（Autonomous Underwater Vehicle,AUV）进行水下作业是实现大尺度海底科学观测的重要途径。在海底观测任务中,AUV水下作业范围受制于其续航能力,需要定期被移动对接装置回收,以获得能量补给。路径规划是导引AUV实现水下自主回收对接的重要环节。针对欠驱动AUV移动对接过程中难以抵抗环境干扰的问题,论文开展水下移动对接过程中远端归航和末端对接
电线之间的接触不良,绝缘层的磨损等原因导致的串联故障电弧严重威胁着电器安全。故障电弧电流的随机性、复杂性、不确定性等特点更是给故障电弧检测带来了困难。本文在分析故障电弧产生时电压电流特点和总结现已有故障电弧检测方法的基础上,提出了一种高准确率、低硬件资源消耗的基于预检测的实时故障电弧检测算法。在实时故障电弧检测系统中,基于预检测的故障电弧检测算法首先利用连续周期信号时域特征参数的相关性进行预检测,
在推进信息化作战的当下,装甲车辆作为重要的信息节点对军队的战斗力有重要意义,而装甲车辆的观瞄系统,作为装甲车辆的主要信息获取手段其正常工作与否,会直接影响部队整体对于战场态势的感知进而影响作战能力。因此研发观瞄系统故障诊断系统,以提高装甲车辆观瞄系统的可靠性和稳定性,对于我军作战任务的完成和部队作战能力的提高具有很大的实际意义和价值。因此,本文提出了一种基于极限学习机的装甲车辆观瞄系统故障诊断系统
无焰燃烧因同时具备高效和低排的特点被誉为二十一世纪最有前景的燃烧技术之一,然而最常规实现无焰燃烧的方法通常需要高预热温度与高速射流相配合,这无疑限制了此技术在更广阔领域的发展。通过国内外学者的研究发现,高预热温度并不是实现无焰燃烧的必要条件,而通过高速射流达到高烟气内部循环率值却是无法缺少的,但此方式提高值本质上是增强射流的卷吸能力从而增大回流烟气质量。因此通过构建良好的炉内流场提升烟气回流效果从
随着全球石化资源的日益枯竭,人类越来越重视可再生能源的综合利用,风力发电作为一种环境友好的、可再生的新型环保能源,近10余年来得到了快速发展,从单机容量几百瓦,发展到目前的几兆瓦甚至十几兆瓦。但是随着风力发电单机容量的增加,低风速以及大型海上风电机组逐渐成为研究热点,由于电动变桨已很难满足低风速及海上机组的需求,所以,液压变桨控制系统因其推力大、频带宽、结构简单等诸多优点,深受业内广大专家学者的高
制药废水有机物含量高、毒性强、可生化性差,处理难度极高。采用单一的处理技术难以达到理想的效果。本文针对对乙酰氨基酚制药废水的高COD、高色度、呈酸性、有毒等特点,提出了一种废水处理新工艺,即采用空化撞击流微电解法降低废水的生物毒性,以提高废水的可生化性,后续采用厌氧氨氧化工艺继续处理,使废水达到排放标准。对该技术的关键设备空化撞击流反应器进行设计,并搭建了实验装置,进行了对乙酰氨基酚废水的降解实验