喷淋塔脱氨传质特性的实验研究

在自行设计的喷淋塔中,以空气/氨/稀硝酸为实验体系,考察了喷淋密度、空塔气速、吸收液pH、入口氨浓度及入口气体温度对喷淋塔体积传质系数（Kga）的影响。结果表明,Kga随喷淋密度的提高而增大,优选喷淋密度约0.039 m3/（m2·s）;Kga随空塔气速的增大呈现增大后减小的趋势,控制空塔气速在2-2.4 m/s具有较好的经济性;Kga随吸收液pH的增大而减小,入口氨浓度对Kga的影响不显著,提高气体温度于吸收不利;拟合得到Kga的经验关联式Kga=7.45Re0.32pH-0.12β/H,其计算值与实验值相对偏差在15%以内;操作参数对Kga的影响大小顺序为：喷淋密度,空塔气速,吸收液pH值。     

泡沫分离技术的研究——Ⅴ.泡沫分离塔内气-液两相的流体力学

在已建立的光电毛细探头技术测定气泡尺寸分布的压力校正方法基础上,应用光电毛细探头微机在线测量方法,研究了各种操作参数,如气体流速、进料量、进料浓度、溶液中NaCl浓度、气体分布器以及布气状态等,对泡沫分离塔内气泡和泡沫气泡尺寸与分布的影响。并在此基础上,由实验结果得到了关于泡沫排液的定量模型,以及鼓泡区内气含率、空塔气速、溶液表面活性剂浓度等参数之间的定量关系。这些定量结果将进一步用于泡沫分离塔的设计计算中。     

ECT研究浅层鼓泡塔中的气含率行为

在内径0.14 m的浅层鼓泡塔内采用电容层析成像技术（ECT）研究了孔口气速和孔径大小对鼓泡塔气含率行为的影响。实验选用空气-去离子水体系,在轴向高度4.75、17.75 cm处同时测定气含率曲线,孔口气速范围为4～186 m/s。以单管为气体分布器,开孔率和孔径范围分别为0.14%～1.31%和5.3～16.0 mm。实验结果表明：气含率随气速的增大而增大; 当孔径d0=10.5 mm,孔口气速 大于19 m/s时,气含率曲线斜率发生变化,一定程度上表明此时的流型由鼓泡流开始向射流转变;在相同孔口气速下,气含率随孔径的增大而增大,且能谱图主频大小和谱宽也随孔径的增大而增大;得到了鼓泡过程中流型转变孔口气速uN,trans,发现uN,trans随孔径增大而减小,并对比文献认为对于空气-水体系,d0=10 mm可能是区分大小孔径的合理标准。     

CFD研究短导流筒对鼓泡塔流体动力学的影响

采用双流体模型及k-ε湍流模型模拟研究了短导流筒内构件对鼓泡塔流体力学性能的影响。共模拟了4种鼓泡塔,即简单鼓泡塔和3种安装有导流筒的鼓泡塔,塔径D均为190 mm,导流筒离底距离分别为0.5D、1.0D、1.5D,导流筒直径为0.7D,长度为1.0D。结果表明,简单鼓泡塔模拟结果与文献实验值吻合较好;安装导流筒后,导流筒下游气含率和轴向液相速度径向分布更为均匀,并且在不降低整体气含率的情况下,显著提高了鼓泡塔底部的液相轴向脉动速度,将有利于三相鼓泡塔内的固体颗粒悬浮。     

最大熵原理预测气流式喷嘴雾化液滴粒径分布

以最大熵理论为基础,研究了在气流速度一定的条件下,液气质量比的变化对液滴粒径分布的影响。采用归一化条件、比表面积约束条件和大液滴约束条件,提出了适合三通道气流式喷嘴的液滴粒径分布的数学模型。该模型形式简单,模拟液滴体积分布结果与实验结果吻合得很好。     

浅层气液两相鼓泡塔非线性混沌特征

研究了内径383mm、高径比（H／D）为1～3、多管布气的浅层气液两相鼓泡塔内的压力波动信息的非线性混沌特性。通过差值准相空间构造吸引子法确定重构相空间的时间延迟。探讨了不同高径比、不同轴向位置下表观气速对非线性混沌特性的影响。鼓泡塔不同区域的奇怪吸引子结果表明：对于HD≤3的气相多管分布的浅层鼓泡塔，沿轴向可区分为下部气泡分裂区、中部分裂与凝并过渡区和上部分裂凝并平衡区。鼓泡塔中存在小尺度的气泡运动、中尺度的气泡涡旋运动和大尺度的涡旋流动。其混沌特征参数具有多值性。高频小尺度的气泡破碎凝并的复杂非线性动力学运动特征。需要3～4个参数加以描述；鼓泡塔上部气泡运动的规则性加强。动力学描述所需参数减少至2～3个；Kolmogorov关联熵在uk=0．15～0．25m/s内存在极小值。表观气速可以得到优化。     

鼓泡塔中液相混合时间的影响因素

分别以自来水、醋酸去离子水溶液（醋酸质量分数分别为1%、5%和10%） 为液相,空气为气相,在直径分别为200 mm 和400 mm的鼓泡塔内,采用4种气体分布器 （单管、四管、分布板和微孔板）,考察当 表观气速Ug为0.006～0.250 m/s,鼓泡塔高径比 H/D为0.8～7.0时,鼓泡塔有无内构件条件下 的液相混合时间。结果表明：对于空气-水体系, 当表观气速较低时,增加表观气速,液相混合时间明显缩短,表观气速对混合时间的影响逐渐消失,混合时间随鼓泡塔高径比的增加而迅速增加;当以醋酸水溶液为液相时,在特定表观气速（0.10 m/s）下,体系呈现出发泡性质, tm-Ug曲线出现“跳跃点”,该点处液相混合时间为相同条件下自来水体系的2～3倍;高于或低于此特定表观气速,两种体系混合时间的差别较小。即在不发泡条件下,液体离子强度、表面张力对气液相混合不足以产生显著影响。增加导流筒可以使液相混合时间延长。引入横向换热管后,混合间延长,且表观气速的影响范围变大,表观气速对混合时间的影响不是单调关系,存在极值点。     

撞击液滴形成的液膜边缘特性

以旋风分离器内液滴撞击筒壁为研究背景,探讨了撞击形成的液膜边缘特性,考察了韦伯数(We)、撞击速度、初始液滴直径对液膜边缘形成的指形液滴和卫星液滴的影响。结果发现：不同We数下,最大液膜直径形成的指形液滴体积分布集中在0.2~0.6,近似于高斯分布;随着We数的增加,大体积卫星液滴出现的几率也随之增大;且卫星液滴的体积随着初始液滴直径和初始撞击速度的增大而增大;另外,在同一铺展过程中,边缘液滴、指形液滴和卫星液滴三者的数量呈依次递减的关系。     

表面活性剂对悬浮液液滴形成的影响

在以空心玻璃微珠为分散相、超纯水为分散介质的悬浮液中加入表面活性剂,通过高速摄像机研究表面活性剂对悬浮液液滴形成的影响。研究结果显示：在液滴形态变化方面,喉部直径对时间的变化率随着表面活性剂质量分数的增大而减小;液滴断裂长度与卫星液滴直径均呈现先减小后增大的趋势;形成的悬浮液液滴直径随表面活性剂质量分数的增大而逐渐减小;当表面活性剂质量分数相同时,液滴生长速率随着时间的推移而逐渐增加;在相同时刻下,液滴生长速率随着表面活性剂质量分数的增大而增大,但始终小于对照组液滴的生长速率。     

氯醇化技术开发中溶氯喷射器的试验、设计、应用

环氧丙烷装置中的溶氯设备选型是氯醇化技术开发中的关键之一。在原有流程中是采用填料塔。塔内水的喷淋密度要达到200m~3/m~2时方能满足氯气溶解于水的要于水的要求。老流程明显缺点是设备体积相当庞大,副产品量亦较多。尤其当操作有波动时,     

气升式环流反应器内气液两相流动计算流体力学的模拟

采用欧拉-欧拉两流体模型模拟了气升式环流反应器内部气液两相流动过程,考察了液相速度和气含率随表观气速的变化,液相速度和气含率模拟值的关系与两种经验关系式的计算值进行了比较,两者取得了很好的一致,证明了模型的正确性。在此基础上,使用计算流体力学模拟的方法考查了反应器内的导流筒直径和导流筒高度对反应器内两相流动的影响,导流筒直径增大,液相循环量增大,上升段气含率增大;导流筒位置升高,液相循环速度和循环量均增大,上升段气含率减小。所获得的结果对气升式反应器的设计优化具有指导意义。     

间歇充气加压对腹腔镜胃癌手术下肢深静脉血流动力学的影响

目的观察间歇充气加压对腹腔镜胃癌手术患者下肢深静脉血流动力学的影响,并探讨其可能机制。方法将腹腔镜胃癌手术患者随机分成使用间歇充气加压组(实验组)和不使用间歇充气加压组(对照组),通过彩色多普勒方法测定手术过程中不同时间点股静脉直径、血流速度及血流量。结果与气腹前平卧位相比,两组气腹形成后取头高脚低位患者股静脉直径均增大,平均血流速度及血流量均降低(P<0.01);术中,随着手术时间的延长,股静脉直径无明显变化,但平均血流速度及血流量均显著减少(P<0.05);至术毕CO2气体排出后、麻醉恢复前取平卧位时股静脉直径变细(P<0.01),平均血流速度及血流量均增加(P<0.01),但仍达不到气腹前平卧位水平(P<0.05)。实验组手术过程中,股静脉、平均血流速度及血流量均维持在较稳定状态。两组间各时间点血流动力学指标差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论间歇充气加压可有效改善腹腔镜胃癌手术操作(CO2气腹建立、头高脚低位及手术时间延长)所致的股静脉血流动力学变化(管径变粗、血流速度减慢、血流量减少),降低术后下肢深静脉血栓发生的风险。     

Experimental Studies of the Gas Exchange through the Ostium of the Maxillary Sinus

Model experiments were performed in order to investigate the gas exchange in the maxillary sinus. The exponent Q₂ in the equation illustrating the gas exchange through the maxillary ostium was analysed in relation to the volume of the maxillary sinus, the size of the ostium, the nasal ventilation, the nasal respiratory pressure and the respiratory work. The experiments showed that the gas exchange, expressed as the exponent Q₂, is inversely proportional to the size of the maxillary sinus, and principally directly proportional to the cross-sectional area of the ostial canal. It is also principally directly proportional to the nasal ventilation and positively correlated to the nasal respiratory pressure but estimations of the effect of these two parameters are difficult to perform separately. The relation between antral gas exchange and respiratory work has been analysed more thoroughly and a linear correlation was obvious although not directly proportional, since the diffusion of gas through the ostium will occur also when the respiratory work is zero. The correlation between respiratory work and antral gas exchange is different for different sizes of the ostium. A formula for the antral gas exchange including the sinus volume, the size and length of the ostial canal, the respiratory work and the diffusion has been elaborated.     

稀相喷动流化床的流动特性

根据玻璃纤维毡增强热塑性树脂基复合材料(GMT)制备新工艺特点，提出了稀相喷动流化床的操作方式。测量了床内颗粒速度分布，考察了操作条件、体系结构等因素对流化床流动特性的影响。结果表明：稀相喷流床中环隙区颗粒的下降速度比传统喷动床高出一个数量级；床内颗粒的喷动和输送的主要影响因素是喷动气，亦受到流化气、导向管、喷嘴内径的影响。另外对中试装置内物料的流动特性进行了研究，为工艺的开发、设计和操作提供理论依据。     

三维超声在产后压力性尿失禁诊断中的应用价值

目的:探讨产后压力性尿失禁(SUI)妇女盆膈裂孔的大小及耻骨内脏肌的厚度。方法:对43例产后SUI妇女行经会阴三维超声检查,并与48例无SUI症状的产妇作对照观察。测量两组产妇在静息、张力(Vasalva动作)和缩肛动作时的盆膈裂孔前后径、横径、面积及耻骨内脏肌厚度。结果:在静息、张力及缩肛动作3种状态下,SUI组盆隔裂孔前后径、面积均明显大于对照组(P<0.05或P<0.01);在张力状态时,SUI组盆膈裂孔横径明显大于对照组(P<0.05),在张力状态及缩肛动作时,SUI组耻骨内脏肌厚度均明显小于对照组(P<0.05)。结论:产后SUI患者盆膈裂孔增大,耻骨内脏肌厚度减小。经会阴三维超声是对产后SUI患者进行诊断的有效影像学检查方法。