對水力直徑90.6μm、寬深比9.668的矩形硅微通道中的流動冷凝過程進行了可視化研究。研究發現,寬矩形硅微通道中的冷凝,沿程主要有珠狀-環狀復合流、噴射流和彈狀-泡狀流等流型。在珠狀-環狀復合流區,冷凝液膜可覆蓋通道豎直側壁,而在通道長邊上,仍然為珠狀凝結。噴射流位置隨著入口蒸氣reynolds數的增大而延后,通道截面形狀對流動冷凝不穩定性也存在很大影響。噴射流之后為彈狀-泡狀流,彈狀氣泡沿程逐漸縮短,并在表面張力的作用下收縮成圓球形氣泡。冷凝通道的平均傳熱系數將隨著入口蒸氣reynolds數的增大而增大。

微通道內流動沸騰的研究進展——微通道內的流動沸騰在能源、電子冷卻、生物醫療等高新技術領域有著廣泛的應用。對微通道內流動沸騰的研究進展進行了綜述，研究工質涉及到水、制冷劑、液氮等，內容包括微通道與常規通道的劃分，微通道的傳熱特性、臨界熱流密度、...

近幾年來，我國花卉產業逐漸壯大，花卉種植品種不斷增多，花卉灌溉方式也開始多元化發展， 本文就常用的灌溉方式進行分析。 滴灌是指所用灌水器以點滴狀或連續細小水流等滴灌形式澆灌作物的灌溉系統。滴灌系統中常見的灌水器有 滴頭、滴箭、滴灌管、滴灌帶等。滴灌系統是最先進的灌溉方式之一，采用滴灌，可以避免其他灌溉方式灌水 后濕度過大易引起作物染病的弊端，因此滴灌可以說是絕大多數溫室花卉灌溉系統的最佳選擇。 滴灌系統具有省工、省水、節能、優質、增產、適應范圍廣、易于實現自動控制等優點，還可以配合 施肥設備，精確地對花卉進行隨水追肥或施藥等作業。其不足之處是設備投資較高、系統的抗堵塞性能差， 因此滴灌對水質要求較高。河北潤田節水設備有限公司專業經營與溫室、大棚、大田、山區、園林 綠化等節水灌溉工程有關的規劃設計、材料供應、施工安裝、售后服務、設備維修養護等， 我們將以最好的技術，優異的質量，良好

?? s國外噴澈潛技術s?時帥??艚舯計葉舯?舯舯計竹 ??一 $ 滴灌滴頭流量分布與灌溉水利用率的關系 g# e *?**卯**舊】安齊寺久男長智男黑田正浩*艚*拍竹葉*艚抽曲 一 、前言 旱地灌溉的灌溉效率是全灌溉系統規 劃、設計的目標值，可以分為從水源到田問 的輸水效率和送往田間的灌溉水利用率。 輸水效率主要取決于輸水線路的型武。 通常，日本的旱地輸水設施多為符路系統， 其輸水效率幾乎為既定的值。襻if水利用牟是 田問灌溉系統規劃、設計的口標值，如果提 高灌水利用事，可望得到更高的灌水效掣． 為了評價送到田問的灌水利用效率，提 a{了水的有效利用牢．貯水率和缺水車等概 念，和這些概念類似的瀚水分率則決定 潲溉方式，是選擇、設訃灌溉方式的同標 值，它對

針對再生水水質復雜,污染物眾多,其在農業滴灌上的應用對滴灌系統的抗堵塞能力要求更高的特點,采用6種滴頭進行約360h的再生水滴灌試驗,測定了再生水滴灌條件下滴頭堵塞規律,探討了滴頭流道尺寸參數對于堵塞規律的影響,并采用環境掃描電子顯微鏡技術分析了滴頭堵塞物質的組成結構。試驗結果表明:不同流道結構的滴頭抗堵塞能力明顯不同,各類滴頭流量下降的幅度范圍為14.4%～72.2%;流道水力直徑、流道長度、鋸齒高度和鋸齒間距等參數都影響著堵塞的發生,其中以水力直徑代表性最好,分區域地呈負相關關系;微生物、胞外多聚物以及顆粒物質混合形成的絮狀結構,構成了滴頭流道內的主要沉積物;堵塞過程的發生往往是以微生物富集開始的。試驗結果有助于進一步提高再生水滴灌的應用水平。

滴頭是滴灌系統的關鍵部件,滴頭的堵塞影響灌水均勻性和使用壽命,制約著滴灌技術的應用與發展,滴頭的堵塞及防堵塞措施成為滴灌技術研究領域的熱點。綜述了近年來在滴灌堵塞問題上的研究成果,包括由水質因素、滴頭流道結構因素、滴頭加工制造因素和滴灌系統運行因素引起滴頭堵塞問題,以及合理配置過濾設備、化學處理堵塞、設計抗堵滴頭結構、合理設計滴頭流道、加強滴灌系統運行管理等防堵措施。

為了得到再生水灌溉對滴灌流量的影響規律及滴頭抗堵塞性能,該文通過試驗對再生水灌溉條件下11種不同滴頭流道的流量變化進行了研究。結果表明:再生水灌溉條件下滴頭流量的降幅與流道長度、流道截面積呈現正相關關系,具有反沖洗功能的滴頭可以有效防止堵塞。田間試驗表明,再生水處理滴頭流量與地下水處理相比明顯下降,流道沉積物富集是導致滴頭流量衰減的主要原因。建議再生水滴灌系統選擇具有反沖洗功能的滴頭或者滴頭流道較短、流道截面積較小的滴頭,可有效降低堵塞的發生,為再生水灌溉系統科學選型與配套提供依據。

滴灌滴頭水力性能優化是滴灌技術不斷發展的需要。采用響應曲面法研究了梯形迷宮滴頭流道的流道寬度、長度、深度、轉角和流道單元數等5個關鍵參數對滴頭水力性能(流態指數和流量系數)的影響與最佳水平。試驗結果表明,所測試梯形迷宮滴頭最優流道寬度、長度、深度、轉角和流道單元數分別為1.55mm、2.33mm、1.55mm、46.32°和20,優化后滴頭的流態指數為0.4993、流量系數為0.4441,較優化前流態指數提高了5.624%,滴頭水力性能得到了改善。

為了研究植物水分通道導管內流等雷諾數小于1的微通道內流流場特性,采用micro-piv試驗測量技術和fluent軟件,通過設置合適的多孔介質區域厚度與動量源項,建立多孔介質模型模擬壁面粗糙元影響的數值模擬方法,在雷諾數分別為0.15,0.25和0.35時,對斷面尺寸為400μm×400μm的方截面直微通道內流流場進行研究,并將試驗與數值模擬結果與直接對控制方程解析求解所得的解析解進行比較.結果表明:微尺度通道往往具有壁面相對粗糙度高的特性,該特性對通道內流場分布造成的影響,在雷諾數很低的情況下,仍然不可忽視.解析解是針對常規尺度通道推出的,未考慮微通道較高的相對粗糙度對流場的影響,雖然其流場速度廓線的變化趨勢與試驗值相近,但其值在距離流道中心小于0.04mm的主流區小于試驗值,而在距離流道中心大于0.04mm的近壁區大于試驗值.采用多孔介質模擬壁面粗糙元則可以有效地實現對方截面直微通道低雷諾數內流的模擬,試驗值所得數據點與模擬值所成曲線重合.

采用數值方法研究生物芯片彎曲微通道三維周期流動特征,生物樣品和試劑液體在微通道擴散混合過程,對微通道四種流動工況進行詳細計算和分析.數值分析結果表明,在定向流量、通道截面和長度相同的條件下,從第(1)到第(4)工況順序,液體混合效率漸次提高,第(4)工況液體混合效率最高.流動特征分析表明,彎曲微通道橫截面的二次流動和周期流動在通道橫截面變化的速度分布可以大大提高液體混合效率.

基于新型水冷球床反應堆,以水和空氣為工質,分別在直徑為2、5、8mm的玻璃球填充圓管形成多孔介質通道中,對豎直向上氣-液兩相流動阻力特性進行了實驗研究。結果表明,阻力壓降隨著氣液流量的增加而增大,并且與流型存在一定的對應關系;在相同流動條件下,顆粒直徑和孔隙率對壓降有明顯影響。結合實驗所得的234組實驗點,對兩類阻力關系式(分相模型關系式和均相模型關系式)進行了比較和改進。結果表明,基于分相模型的關系式一致性較好,但隨著顆粒直徑的增加其偏差值增大;現有的基于均相模型關系式預測值與實驗值相差較大,而改進的均相模型關系式與實驗值吻合較好。

以垂直向上窄縫矩形通道內去離子水為流動介質,對單相等溫流動及恒熱流密度條件下的單相傳熱進行了實驗研究。結果表明,窄縫矩形通道內的單相等溫流動特性及單相傳熱特性并未偏離常規尺度通道內的相關規律,采用經典理論解或關系式能獲得較好的預測結果。

基于濕度傳感器及壓力補償式滴頭的中央綠化帶智能微灌技術研究

以去離子水為流動工質,對梯形截面的硅基微通道熱沉進行了流體流動與傳熱的實驗研究.通過測量流體的流量、進出口壓降與溫度、熱沉底面加熱膜溫度,獲得了梯形硅基微通道熱沉在不同體積流量、不同加熱功率條件下流體流動與傳熱特性參數.實驗得出,梯形微通道的流體傳熱特性值與經驗公式預測值相比存在明顯的差異,梯形微通道角區對流體流動與傳熱有重要影響.最后,在實驗基礎上根據經驗公式修正得出層流條件下的梯形硅基微通道的對流換熱關聯式.

實驗研究了外壁面為彎邊和直邊的兩種螺旋通道內流體層流流動特性。給出了直角坐標下三維速度分布,并經過坐標變換研究了正交螺旋坐標系下軸向速度和二次流速度分布。結果表明:外壁為彎邊的半圓形截面螺旋通道,橫截面上軸向速度最大值只有一個,二次流為恒定的兩渦結構;外壁為直邊的半圓形截面螺旋通道,橫截面上軸向速度的最大值有兩個,二次流存在由兩渦結構向四渦結構的轉變。

對球形顆粒填充通道內的空氣-水豎直向上兩相流動流型進行了可視化實驗研究。實驗段填充球直徑分別為3、5和8mm,氣相表觀流速為0.005～1.172m/s;液相表觀流速為0.004～0.093m/s。實驗觀察得到4種典型流型:泡狀流、串狀流、液柱脈沖流和乳沫脈沖流,并繪制出流型圖,其中脈沖流占據較大區域。通過與常規通道流型圖對比發現:由于填充顆粒的影響,球床通道泡狀流區域較常規通道顯著減小。對比3種球床通道流型圖得到:隨著顆粒直徑的增加,串狀流區域增大;在低液相流速下,對于8mm直徑顆粒,串狀流可直接過渡到乳沫脈沖流。

為研究轉杯紡成紗機制,需要對紡紗通道內氣體流場加以分析,應用fluent流體計算軟件對紡紗通道內氣體流場進行模擬研究。模擬結果揭示了紡紗通道內的氣流特征:轉杯內部存在負壓,在纖維輸送管道出口處負壓值最小;纖維輸送管道出口處的凝聚槽受到較大壓力,致使轉杯受力不平衡;氣流在纖維輸送管出口處流速最大,進入轉杯后形成渦流,且沿轉杯轉向氣流速度逐漸減小;氣流隨轉杯轉向流過大約90°時,開始流向轉杯口,并且有產生回流趨勢;滑移面角度大于27°后,流場特征發生明顯消極變化,故滑移面角度大于27°的滑移面設計不宜采用。

為了解決滴灌水直接輸送根際和滴頭堵塞的技術問題,開發研制了一種可埋于地下的多變量抗堵塞滴頭。經山地紅棗不同灌溉試驗證明,滴灌、滲灌、根際滴灌產量比不灌溉分別增產12075、15145和15150kg/hm2;wue分別提高66.94%、72.07%、72.07%,凈收入分別增加62536.0、73494.0、76086.0元/hm2。滴灌、滲灌、根際滴灌年使用折舊期分別為8、6、12年。

通過大田試驗研究了不同滴頭流量及灌水定額下紅棗樹的耗水規律,結果表明:各處理紅棗樹的全生育期耗水規律呈現單峰曲線變化,峰值出現在8月10日前后,各處理紅棗樹的日均最大耗水量在4.00~5.74mm之間變化,各處理紅棗樹花期至成熟落葉期的作物系數在0.399~1.036之間變化,累積耗水量在287.0~413.5mm之間變化;采用相同滴頭流量時,紅棗產量和wue均隨灌水定額的增大而增加,但增加的幅度逐漸減小;采用相同灌水定額時,增加滴頭流量能夠提高紅棗產量和wue,但在a=0.05水平下,未達到顯著水平。

將太陽能平板集熱器流道設計為間距為0.7mm的平行微尺度通道,這種微尺度通道集熱器的特點是吸熱板和底板之間距離較小,流體與吸熱板間的傳熱系數較大,水的質量流率低,熱容小,可使水溫快速提升。通過對微尺度太陽能集熱器與傳統尺度太陽能集熱器傳熱性能的分析對比,可看出微尺度集熱器在水的升溫速率和對流傳熱系數方面有顯著的優越性,為太陽能集熱器用于海水淡化提供了一條高效應用的途徑。

內蒙古科技大學碩士學位論文 -1- 目錄 摘要............................................................................................................................................i abstract.............................................................................................................................ii 引言........................................................................................

微污染水處理的實驗研究——預氯化是傳統的去除有機物的方法，它能有效地破壞、分解有機物，然而氯與水中有機物之間的作用會生成對人體有危害的thms.近年來，開始研究用生物預處理和其他氧化劑替代預氯化。本文主要針對含藻的微污染水處理進行研究，探討了高錳...