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研究聚偏氟乙烯中空纤维膜组件性能参数(高径比、装填封率)对淡化浓盐水真空膜蒸馏(VMD)性能的影响,获得适用于淡化浓盐水VMD过程膜组件制备的优化参数.小试实验研究了膜组件高径比为分别为25∶2、15∶1、35∶2、20∶1、45∶2及装填封率分别为1％、5％、1O％条件下的淡化浓盐水真空膜蒸馏性能.在真空膜蒸馏中试试验中,研究膜组件高径比分别为10∶3、70∶9、10∶1,装填封率分别为7.11％、9.48％、14.22％条件下的膜蒸馏性能.结果表明,在同等条件下高径比或装填封率越小时,膜蒸馏的渗透通量越大.淡化浓盐水VMD过程产品水脱盐率均在99.9％以上.

关键词: 真空膜蒸馏 , 淡化浓盐水 , 膜组件 , 特性参数

化学亚胺化法聚酰亚胺超滤膜的制备及表征

唐娜 , 李彦 , 项军 , 华欣欣 , 程鹏高 , 张建平 , 王学魁

膜科学与技术 doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.06.010

采用湿法相转化和化学亚胺化法制备了聚酰亚胺(PI)超滤膜,并通过正交试验考察制备PI膜的最优化条件.首先合成一定相对分子质量的聚酰胺酸(PAA)粉体,以此为原料控制铸膜液配比制备PAA薄膜,在低温下通过化学亚胺化法制得PI超滤膜.研究了PAA质量分数对铸膜液黏度、膜结构与性能的影响,结果显示,PAA质量分数的增加会导致铸膜液黏度的升高,PI膜通量的下降,截留率的上升.同时,采用正交实验研究了PAA质量分数、PEG质量分数以及PEG相对分子质量这3个因子对膜性能的影响,经过分析最终得出对PI膜的最佳组合为PAA质量分数为15％,PEG质量分数为8％、相对分子质量为2 000.

关键词: 聚酰亚胺 , 超滤膜 , 聚乙二醇

热致相分离法制备聚丙烯-聚氯乙烯共混疏水微孔膜及其膜蒸馏性能

韩怀远 , 张蕾 , 冯春磊 , 项军 , 程鹏高 , 唐娜

膜科学与技术 doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.02.008

采用热致相分离法制备等规聚丙烯(iPP)-聚氯乙烯(PVC)共混疏水微孔平板膜,分别研究了iPP/PVC质量比和固含量对共混膜结构的影响,检测了iPP/PVC共混疏水微孔平板膜的平均孔径、孔隙率、孔径分布以及接触角等特性参数.结果表明:iPP/PVC共混疏水微孔膜断面呈现片状和树枝状复合“sandwich-structure”膜孔结构.随着共混聚合物体系中iPP含量的增加,iPP/PVC共混疏水微孔膜平均孔径逐渐增大,孔隙率也逐渐增大.最后,将制得的iPP/PVC共混疏水微孔膜应用于0.5 mol/L NaCl水溶液真空膜蒸馏过程,在真空度为0.095MPa、进料流量为30 L/h、料液温度为85℃时,iPP/PVC共混疏水微孔膜VMD通量最高达到13.11 kg/(m2·h),截留率高于99.9％.

关键词: 热致相分离 , 等规聚丙烯 , 聚乙烯 , 共混膜 , 膜蒸馏

纳米硅乳液改性聚丙烯/二氧化钛超疏水-自清洁共混疏水微孔膜的研究

韩怀远 , 张蕾 , 冯春磊 , 项军 , 程鹏高 , 唐娜

膜科学与技术 doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.03.007

采用浸没法对实验室自制的等规聚丙烯(iPP)/纳米TiO2粒子共混微孔平板膜进行表面改性,探讨了纳米硅乳液浓度和反应温度等条件对改性膜的形态结构以及疏水性的影响,得到了纳米硅乳液改性iPP/TiO2超疏水微孔膜制备的最佳条件,并测试了纳米硅乳液改性iPP/TiO2超疏水微孔膜的自清洁性能、pH稳定性以及VMD稳定性.研究结果表明,纳米硅乳液改性iPP/TiO2超疏水-自清洁微孔膜制备的最佳条件为:UV光催化30 min,纳米硅乳液质量数为20％,反应温度为室温,最后置于80℃烘箱烘干2h.此时制备的纳米硅乳液改性iPP/TiO2超疏水微孔膜接触角达到153.2°,滚动角小于10°,并且具有优异的自清洁和pH稳定性能、VMD稳定性以及抗润湿和抗污染性能.

关键词: 等规聚丙烯 , 纳米二氧化钛 , 纳米硅乳液 , 超疏水改性 , 膜蒸馏

双壳程连续螺旋折流板换热器的数值模拟

汲水 , 杜文静 , 程林

工程热物理学报

本文提出了一种新型的双壳程连续螺旋折流板换热器.采用数值模拟方法对双壳程、单壳程连续螺折流板换热器,以及弓形折流板换热器壳侧流动与传热特性进行了对比研究.结果表明,同质量流量和对流换热系数近似相等的情况下,双壳程连续螺旋折流板换热器壳程压降比弓形折流板换热器低17.7%～23.5%,同质量流量和壳程压降近似相等的情况下,其对流换热系数比单壳程连续螺旋折流板换热器高7.1%～12.6%.

关键词: 换热器 , 连续螺旋折流板 , 双壳程 , 数值模拟

蠕变持久统一方程

张少波 , 傅惠民 , 张应福

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2000.12.003

建立了一种蠕变持久统一方程和热强参数统一方程,它不但将目前常用的拉森-米勒(L-M)方程、葛-唐吾(G-D)方程、曼森-索柯普(M-S)方程和曼森-哈弗特(M-H)方程统一表达为一个方程,而且还能很好地表征工程中许多用上述四种方程无法描述的材料蠕变断裂时间、应力和温度之间的关系.所以,与现行规范中推荐的这四种蠕变持久方程相比,统一方程具有对试验数据的拟合精度高、适用性强等优点.

关键词: 蠕变 , 持久强度 , 持久方程

斜程路径大气相干长度的测量

汪建业 , 刘晓春 , 翁宁泉 , 吴毅

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.03.035

介绍了一种斜程有限距离上大气相干长度的测量系统和方法,用系留气球搭载一个点光源,在地面用差分像运动测量法测量光波到达角起伏方差来确定实时的斜程大气相干长度值,与湍流廓线测量实验进行了对比,实验结果分析光学湍流廓线积分与相干长度仪测量二者的相关性较好.

关键词: 大气光学 , 大气传输 , 大气相干长度 , 斜程测量

纵流壳程换热器壳程近壁区流场和温度场数值研究

古新 , 董其伍 , 王珂

工程热物理学报

对新型纵流壳程换热器壳程近壁局部区域的流场和温度场进行了数值模拟研究,总结了换热器横截面内各换热管壁面对流传热系数与换热管距壳体轴心距离的关系,分析了近壁区域非规则流道内流体对流传热系数较壳体中心主流区内规则流道大的原因,为换热器壳程内关键局部区域流体流动和传热状况的改善以及进一步的结构优化提供了直观依据.提出的纵流壳程换热器周期性全截面计算模型,为发现和解决换热器中与局部位置流体流动和传热细节相关的深层次问题提供了良好的辅助手段.

关键词: 纵流壳程换热器 , 流场 , 温度场 , 局部特性 , 数值模拟.