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题名种子颗粒对声波团聚效率的影响
被引量：15
- 1
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作者
王洁
张光学
刘建忠
周俊虎
岑可法
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机构
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室
中国计量学院能源工程研究所
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出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期355-361,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(50576083)
新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-04-0533)
浙江省自然科学基金项目(Y1100299)~~
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文摘
引言可吸入颗粒物PM10,尤其是细颗粒物PM2.5是影响空气质量的重要污染物,这些颗粒物粒径小、数目多、富集多种有害物质,在周围环境中可以存在很长时间。
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关键词
声波团聚
石灰种子颗粒
声波挟带系数
团聚效率
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Keywords
acoustic agglomeration
lime seed particle
acoustic entrainment factor
agglomeration efficiency
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分类号
X513
[环境科学与工程—环境工程]
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题名超细液滴气溶胶声波团聚的实验研究
被引量：11
- 2
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作者
张光学
马振方
吴林陶
姚辉辉
池作和
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机构
中国计量大学能源工程研究所
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期608-615,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFF0205000)
国家自然科学基金项目(5187619,51408574).
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文摘
对超细液滴气溶胶声波团聚进行了实验研究,探究了频率、声功率及初始浓度对团聚效果的影响规律。结果表明,在频率为6kHz、声压级为148dB的声场中,液滴颗粒发生了快速团聚,10s内气溶胶透光率从0%提高到90%,质量浓度减少99%。频率是声波团聚的重要操作参数,针对文中使用的超细液滴,最优团聚频率为6kHz,其次为1.5kHz。分析认为,低频时,声流作用明显,是液滴团聚的重要因素之一;高频时,声波尾流效应逐步增强,是主要的控制机理。声功率增大,团聚效率相应增加,但超过9W时,团聚效率增长减缓,原因是高声强时团聚室内二次声效应增大。另外,液滴气溶胶初始浓度越高,声波团聚速率越快,且最终团聚效率也更高。
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关键词
声波团聚
液滴颗粒
气溶胶
声功率
团聚效率
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Keywords
acoustic agglomeration
droplets
aerosol
sound power
agglomeration efficiency
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分类号
X513
[环境科学与工程—环境工程]
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题名耦合水雾的声团聚消除火灾烟雾的实验研究
被引量：2
- 3
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作者
姚辉辉
张光学
吴林陶
陈子越
庞颖钢
林宸煜
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机构
中国计量大学能源工程研究所
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出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2022年第1期7-13,共7页
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基金
国家自然科学(51876197)
浙江省属高校基本科研业务费专项资金
+1 种基金
浙江省新苗人才计划(2020R409045)
中国计量大学学生科技专项(2020YW44)资助项目。
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文摘
对声波耦合水雾消除火灾烟雾的声团聚技术进行了实验研究,并且深入探究了声团聚的作用机理及微观团聚体结构的样貌,通过改变声波频率、声功率、水雾浓度和初始烟雾浓度等参数比较其对消烟效果的影响。结果表明,声波耦合水雾技术提高了气溶胶分散性,并且水雾产生的液桥力保证了团聚体结构的稳定性,团聚效率得到提高。在初始烟雾浓度为50 g·m^(-3)、水雾浓度为30 g·m^(-3)、声功率10 W和声波频率1.5 kHz的条件下,烟雾颗粒数目减少了80%以上。添加水雾后颗粒间的相对挟带系数增大,相对运动增强,最佳团聚频率范围得到扩大,透光率最高可达95.1%。然而,水雾浓度需进行一定控制,过高的水雾浓度可能还会造成光线的阻挡。此外,初始烟雾浓度越高,颗粒间距越小,团聚效果也就越明显,该技术适合于烟雾浓度较大的场合。
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关键词
声波团聚
水雾
火灾烟雾
能见度
透光率
团聚效率
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Keywords
acoustic agglomeration
water mist
fire smoke
visibility
transmittance
agglomeration efficiency
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分类号
O429
[理学—声学]
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题名扰流件排列对亚微米颗粒湍流团聚效率影响研究
被引量：1
- 4
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作者
李正鸿
刘鹤欣
杨富鑫
冯鹏
谭厚章
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机构
西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室
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出处
《洁净煤技术》
CAS
2020年第5期173-180,共8页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFB0600605)。
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文摘
燃煤工业亚微米颗粒物的排放会危害环境和人体健康,而团聚方法是脱除亚微米颗粒的主要手段之一。通过搭建亚微米颗粒湍流团聚试验台,利用扫描电迁移率粒径谱仪(SMPS)测量湍流段前后进出口亚微米不同粒径数量浓度,研究不同扰流柱排列对亚微米颗粒团聚效率的影响,并结合Fluent软件分析了流场对颗粒团聚效率的影响。结果表明,亚微米颗粒湍流团聚效率与颗粒粒径大小有关,粒径较小的亚微米颗粒团聚效果较好,小粒径颗粒(粒径<30 nm)团聚效率在10%~90%,但对于大粒径颗粒(粒径>30 nm)团聚效率均在10%以下,颗粒直径大于502 nm时,不同流速下颗粒的团聚效率变为负值;对流速分析,发现亚微米颗粒团聚效率随流速增大出现先增大后减小的趋势,是由扰流区湍流强度及颗粒停留时间造成;探究扰流柱布置及排列对团聚效率的影响时,发现亚微米颗粒的团聚效率随扰流件的增大而减小,随扰流件横向间距的增大而逐渐减小,随纵向间距的增大先变大后减小,随排数的增大而变大,主要是扰流件尾迹区域内涡街强度与涡街长度的综合作用,涡街强度大会促进颗粒的碰撞几率,而涡街长度能提高颗粒在湍流区的停留时间,进而提高团聚效率。
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关键词
扰流柱
亚微米颗粒
湍流团聚
团聚效率
涡街
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Keywords
disturbing column
sub-micron particulates
turbulent agglomeration
agglomeration efficiency
vortex
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分类号
X513
[环境科学与工程—环境工程]
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题名变频声波团聚超细液滴气溶胶的实验研究
被引量：1
- 5
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作者
姚辉辉
张光学
吴林陶
庞颖钢
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机构
中国计量大学能源工程研究所
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出处
《热能动力工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期54-59,共6页
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基金
国家自然科学基金(51876197)
浙江省属高校基本科研业务费专项资金
+2 种基金
浙江省新苗人才计划(2020R409045)
中国计量大学学生科技专项(2020YW44)
中国计量大学第二十三届学生科研计划(2020X23054)。
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文摘
声波团聚技术是细颗粒物排放控制领域极具潜力的预处理方法。为提高团聚效率,提出了变频声波团聚的新方法。以热雾机产生的超细液滴气溶胶为研究对象,进行了定频与变频声波的团聚实验并比较两种条件下的团聚效率。此外,还实验研究了变频声波各种参数对团聚效率的影响。结果表明:在实验条件为10 W声功率、30 s团聚时间的情况下,6 kHz向1 kHz线性降低的变频声波处理30 s后,相对液滴含量较6 kHz定频声波条件下低8.12%,这表明变频声波符合液滴生长规律,对粒径不断变化的液滴团聚效率更高;当声功率较小时,提高声功率将使得团聚效率成比例地增加,直到相应的非线性声效应变得明显为止;较高的初始质量浓度意味着液滴间距更短,可显著提高声波引起的液滴间碰撞概率和团聚概率。
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关键词
声波团聚
PM2.5
团聚效率
声功率
初始质量浓度
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Keywords
acoustic agglomeration
PM2.5
agglomeration efficiency
acoustic power
initial mass concentration
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分类号
X513
[环境科学与工程—环境工程]
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题名新型气流声源发声特性及其对气溶胶的团聚实验研究
- 6
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作者
庞颖钢
张光学
吕洪坤
袁定琨
顾海林
邓利娟
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机构
中国计量大学能源工程研究所
国网浙江省电力有限公司电力科学研究院
宁波工程学院材料与化学工程学院
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出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2022年第6期948-955,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51876197)
浙江省电力有限公司资助项目(5211DS190035)
+1 种基金
浙江省属高校基本科研业务费专项(2020R409045)
宁波市自然基金项目(2017A610296)。
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文摘
为提高气溶胶颗粒物的声波团聚效果,创新性地设计了一种具有气声分离特性的气流声源。新声源使乏气从侧面开口排出,避免了对团聚效果的影响。通过实验研究了侧面开口尺寸对号角出口处气流量与声压级的影响,发现侧面开口尺寸对乏气排出及声压级有较大影响,当侧面开口尺寸约为6.5 mm时排气效果较好,此时在0.3 MPa驱动压力下声压级可达159.6 dB,同时乏气已基本全部从侧面开口排出。利用该声源对超细液滴气溶胶进行团聚实验,结果显示,声源驱动压力越大,声压级越大,气溶胶受声场作用力越强,颗粒间碰撞几率增大,团聚速率越快;初始气溶胶浓度越高,前期团聚效果越好,透光率增长速度越大,而后期团聚效果则趋近一致。
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关键词
声波团聚
气流声源
气声分离
团聚效率
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Keywords
Acoustic agglomeration
Air-jet generator
Flow-sound-separation
Agglomeration efficiency
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分类号
X513
[环境科学与工程—环境工程]
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题名荷电水雾团聚亚微米颗粒物试验研究
被引量：1
- 7
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作者
刘鹤欣
杨富鑫
李正鸿
谭厚章
杜勇乐
冯鹏
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机构
西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室
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出处
《洁净煤技术》
CAS
2020年第5期119-126,共8页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFB0601504)。
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文摘
荷电水雾团聚亚微米颗粒物是多场协同脱除微细颗粒物的一种方式,众多学者针对水雾荷电脱除颗粒物特性进行了大量理论和试验研究,但鲜见对超声波雾化液滴荷电团聚微细颗粒物的相关研究。设计了双层阻挡介质放电电极结构,在有效阻断传统电晕放电隙内放电电弧发展的同时,通过产生均匀稳定的高密度低温等离子体对雾化液滴进行荷电,并搭建荷电水雾团聚亚微米颗粒物试验平台对电极稳定特性和微细颗粒物的团聚特性进行研究,主要针对电极伏安特性、负载电压对团聚效率的影响以及水雾量对团聚效率的影响3方面进行比较与表征。结果表明,双层阻挡介质结构有利于改善荷电电极间隙的均匀性,雾化液滴的存在有利于促进气隙空间放电。荷电电极的起晕电压与不稳定运行电压随雾化量的增加均表现为减小;当通入水雾流量为102.9 mg/min时,稳定运行的电压区间为17.2~41.1 kV。荷电雾化液滴对微细颗粒物团聚具有明显效果,其中30~70 nm颗粒在45.0 kV作用下最高达到40%团聚效率。粒径分布曲线随雾化量的增加整体向粒径增大方向移动,也表明雾化量的增加有利于荷电雾化液滴对微细颗粒物的脱除;相同电压下,颗粒团聚效果随水雾量的增加明显提升。
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关键词
超声波雾化荷电
介质阻挡放电
团聚效率
亚微米颗粒
伏安特性
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Keywords
ultrasonic atomizing charge
dielectric barrier discharge
agglomeration efficiency
submicron particles
Volt-ampere characteristic
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分类号
TK121
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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