目前电子行业中氮气的实用比较广泛,常被用作保护气体和氮基气氛,而大多数企业都使用汽化器对液氮进行气化,液氮气化的过程中,大量冷量直接排放到空气中,没有得到回收利用.本文设计了一种液氮能量回收装置,液氮和水在高效换热器内进行换热,液氮吸收水的热量汽化,得到的氮气以一定的流速和温度在常压下流出换热器送至生产线的用气点,低温水可送至空调设备制冷(空调箱)中产生冷风。此装置换热系数高,体积小,大约为汽化器的1/5,同时设计了控制回路可以防止装置的结冰现象。把液氮汽化时所产生的冷量回收起来,在只要有一定温度和湿度要求的,一年四季都需要制冷的场合,这些冷量都可以回收起来取代空调的部分负荷,节省部分空调用电。

提出了以低温余热为驱动热源的氨吸收/压缩联合制冷循环过程,根据Schulz所建立的氨水溶液的热力学性质方程,对此循环过程的热力性能进行了模拟计算。分析考察了蒸发温度、压缩比、放气范围等参量对系统的制冷系数,发生温度和循环倍率的影响规律。结果表明,与单级氨吸收制冷相比,在同样的蒸发温度下,氨吸收/压缩联合制冷循环过程可以显著降低热源温度,为有效利用低温位余热进行制冷提供了一种有效的方法。

回顾了近十多年来有关吸收压缩式热泵的研究发展及主要研究成果,介绍了4种常见的系统模型以及国内外学者在系统工质选取上的倾向。吸收压缩式热泵系统作为一种新型的热泵技术,相比于传统的热泵系统,CAHP系统有着更大的供热温度范围和更高的能效比;同时由于优良的热力学性能,NH3-H2O在吸收压缩式热泵系统中被广泛使用。最后从系统和工质角度分析了吸收压缩式热泵系统存在的一些问题及可能的发展趋势,为后续的研究指明了方向。

回顾了声发射检测技术在流程工业多相系统中的应用,简要介绍了声发射技术的基本原理、数据流程及设备组成,阐述了声发射技术中采样频率与设备灵活性相互制约以及数据回归等问题。研究了声发射技术在催化剂自动加料控制（气-固体系）、流化床冷凝态露点控制（气-液体系）中的应用。说明了该项技术在液态系统中有着更为广阔的发展前景,与其它技术相比,声发射技术具有便捷、实时、准确、环保等优点。

为了揭示表面强化镀层有效改善高速轴承腔油润滑机械密封的耐磨性和稳定性机制,本文采用数值分析与试验相结合的方法,对端面镀Cr强化机械密封展开端面变形及摩擦磨损性能分析。通过热力耦合数值模拟分析了不同厚度Cr镀层摩擦副对端面温升、变形的影响,使用摩擦磨损试验机研究了相应摩擦副对摩擦系数和磨损量的影响,采用高速密封样机测试了端面温升、密封效果,探究了强化镀层密封端面摩擦磨损强化机理。结果表明:热力耦合作用下高速密封端面产生发散型变形,端面磨损以磨粒磨损为主,端面外侧出现局部黏着磨损;对比无镀层密封端面,Cr镀层端面变形小,温升低,更容易形成稳定的摩擦转移膜;适当增加Cr强化层厚度有利于降低端面温升,提高密封稳定性,高速轻载工况下较优镀层厚度约为0.15mm。本文研究结果可以为高速轴承腔油润滑机械密封材...

高度交联网络结构的聚硅氧烷材料作为路面裂缝聚硅氧烷密封(PCSS)材料的主要组分,使PCSS材料具有优异的附着力、防水性、耐老化性、高低温性,已成为路面裂缝处理的重要修补材料之一。首先根据PCSS材料失效原因,归纳了PCSS材料的三种失效模式,即低温失效、高温失效和(雨水)行车荷载失效。基于失效模式总结提出PCSS材料需满足的各种路用性能要求;同时综述了PCSS材料的制备方法和研究现状,并根据PCSS材料中主要成分有机硅结构的改性方法,将PCSS材料分为物理改性和化学改性两大类;并针对PCSS材料评价方法的建立以及存在的不足进行了概述;最后展望了自愈合聚硅氧烷密封材料在裂缝修补领域中的发展前景,为聚硅氧烷类密封材料在路面裂缝修补领域中的应用提供一定理论指导和技术参考。

利用Eulerian多相流模型和蒸发冷凝模型,建立了涉及高温汽化、固体颗粒、黏温效应及牛顿流体内摩擦效应的动压型机械密封润滑膜汽液固三相流动模型,计算分析了润滑膜汽液固流动特性随工况的变化规律,以及润滑膜汽化、固体颗粒分布及密封性能的影响关系。研究表明:润滑膜汽化和固体颗粒分布均主要位于槽堰区,汽相和固体颗粒相之间存在相互制约关系;高介质温度导致的液相汽化和黏度下降使流体动压减弱,因而导致外槽根高压区不明显甚至消失。润滑膜汽化程度随转速增大呈先减小后缓慢增大变化规律,存在汽化抑制转速区且随介质温度的升高而向高速方向移动;固体颗粒体积分数在接近汽化抑制转速区时出现快速增大;介质压力增大至一定数值时出现固体颗粒体积分数迅速降至零附近的现象,且介质温度越高出现速降的介质压力越小;介质温度高...

动压机械密封静环需要具备轴向滑移、角向摆动的能力,其中的O形圈在滑移界面起密封和补偿作用,其设计的优劣对密封的稳定运转至关重要。为此本文建立微动补偿结构的有限元模型,分别分析了O形圈整体槽和分体槽两种典型补偿结构在平滑微动补偿工况和受振动干扰微动补偿工况下预压缩量、介质压力以及线径大小对O形圈密封性能及补偿特性的影响,并进行了试验验证。分析结果表明:影响静环补偿性能最主要的因素是O形圈压缩量和界面摩擦系数;分体槽补偿结构在补偿过程具有更好的追随性,更适用于高速、强振动工况,表现为具有更小的摩擦力且波动程度小。通过试验验证了分析结果,得到了O形圈优化补偿结构参数,在动压机械密封启动阶段,O形圈摩擦力最大,减小压缩量、改善补偿界面润滑状态可以有效降低摩擦力的波动量提高补偿性能,其中良好的...

微生物作为微生物电解池（microbial electrolysis cells,MECs）内污染物被生物催化氧化的重要组成部分,研究MECs阳极生物膜的群落结构对于提高系统的性能具有重要意义,尤其是群落内的特殊功能菌群,如产电菌、产氢菌、产甲烷菌、抗生素耐药菌等。本文研究驯化了4类MECs,分别为不加任何药剂（MEC）、加甲烷抑制剂（B-MEC）、加磺胺甲噁唑（S-MEC）、加甲烷抑制剂和磺胺甲噁唑的混合物（BS-MEC）,对不同功能菌的物种和群落结构变化进行分析。研究显示,4类微生物电解池系统内保留有相当丰度的产电菌（3.97%~5.51%）、产氢菌（0.77%~1.35%）,这些菌群保证了系统的高效运行,此外微生物中出现了大量的抗生素抗性菌（2.67%~4.33%）,研究结果表明微生物群落能够在有抗生素存在的环境下生存,并且能够为微生物降解抗生素提供支持。

采用石英砂、活性炭双层滤料反硝化深床滤柱处理城镇污水处理厂二沉池出水中硝酸盐氮(NO3^–-N),研究了深床滤柱反硝化脱氮性能以及主要反硝化功能基因对进水碳氮比(化学需氧量/总氮,即COD/TN,简称C/N)的响应。结果表明,NO3^–-N平均转化率随着C/N升高,由46.5%升高至90.0%,化学需氧量(COD)平均去除率由97.2%降至76.5%。低碳氮比(C/N<6)条件下,出水亚硝酸盐氮(NO2^–-N)出现明显的积累,在C/N=4.2时,积累率达41.5%,在高碳氮比(C/N≥6)条件下,NO2^–-N积累量逐渐减少,直至出水无NO2^–-N。研究表明,反硝化深床滤柱对污染物的转化主要发生在前35cm滤料深度,COD去除率和NO3^–-N转化率分别为94.0%、81.2%。采用荧光实时定量PCR技术在C/N分别为4.2、6和7条件下,对深床滤柱中反硝化功能基因napA、narG、nirK、nirS和nosZ数量进行分析,结果表明,随着C/N升高,各反硝化功能基因拷贝数也随之升...