流动相脱气

流动相脱气
流动相脱气

1.空气在水中存在形式:

空气的聚集气体停滞在最高点——在系统充水的过程中,由于气体密度较小,气体被排挤到系统最高点,此时,如果系统的排气阀关闭或存在故障,则聚集在最高点的气体不能被排放。这种情况下,聚集的部分空气会溶解到水里,导致气体在水中呈过饱和状态,所以在系统加热时,水的溶解度降低,在循环过程中便释放出气泡。

大游离气泡存在于流动的水中——在水的流动过程中,水携带大量气泡,在通常情况下,管道内流体中气泡分离困难,如果要分离并收集这些气泡,必须在特殊的装置中进行。

微小游离气泡体积小但数量巨大——肉眼很难发现微小气泡,但微小游离气泡大量存在使水呈现乳白色。当水流动时,气泡以特殊的方式被携带,我们只能通过特殊的分离装置才能将它们分离。如果存在固体粒子,则形成较大的气泡。气体附着在固体表面使得分离过程变得困难,而且增加了危害。

溶解的气体肉眼看不见——气体分子以一种特殊的方式附着在水分子之间,此时只有在高倍显微镜下才可看见气体的存在。当压力降低或水温升高时,才被分离出来。由于在一个系统中,各个位置的温度和压力是不同的,因此,溶解的气体在循环过程中处于溶解与释放的不断变化中。

2. 真空脱气机简介Agilent 1200 系列真空脱气机(G1322A 型)由一个四

通道(有四个管状塑料膜)真空箱和一个真空泵构成。打开真空脱气机的电源开关后,控制电路即开启真空泵,真空泵运行使真空箱内产生部分真空。其压力由压力传感器测定。根据压力传感器的信号,真空脱气机通过打开或关闭真空泵来维持部分真空。溶剂瓶中的溶剂在LC 泵的抽取下流过真空箱内的特殊管状塑料膜。当溶剂经过真空管时,溶剂中溶解的气体将渗过塑料膜进入真空箱。当溶剂离开真空脱气机的出口时,几乎已被完全脱气。

真空脱气机有两种不同的正常操作模式和一种连续模式。在操作模式 1 中,真空脱气机在某一确定的真空设定点(115 Torr) 工作。由于环境条件的限制,真空脱气机可能达不到该预设定的真空设定点。在此情况下,真空脱气机将以操作模式2 运行,此时真空泵按确定的时间间隔运行(真空度为115 到190 Torr)。在真空脱气机出现故障的情况下(真空度高于190 Torr),仪器将转到故障模式运行

3.流动相使用前为什么要脱气

流动相使用前必须进行脱气处理,以除去其中溶解的气体(如O2),以防止在洗脱过程中当流动相由色谱柱流至检测器时,因压力降低而产生气泡。气泡会增加基线的噪音,造成灵敏度下降,甚至无法分析。溶解的氧气还会导致样品中某些组份被氧化,柱中固定相发生降解而改变柱的分离性能。若用FLD,可能会造成荧光猝灭。

常用的脱气方法比较:

氦气脱气法:利用液体中氦气的溶解度比空气低,连续吹氦脱气,效果较好,但

成本高。

加热回流法:效果较好,但操作复杂,且有毒性挥发污染。

抽真空脱气法:易抽走有机相。

超声脱气法:流动相放在超声波容器中,用超声波振荡10-15min,此法效果最差。

在线真空脱气法:Agilent1100LC真空脱机利用膜渗透技术,在线脱气,智能控制,无需额外操作,成本低,脱气效果明显优于以上几种方法,并适用于多元溶剂体系。

4.脱气膜

脱气膜是利用扩散的原理将液体中的气体,如二氧化碳、氧气、氨氮去除的膜分离产品。脱气膜内装有大量的中空纤维,纤维的壁上有微小的孔,水分子不能通过这种小孔,而气体分子却能够穿过。工作时,水流在一定的压力下从中空纤维的里面通过,而中空纤维的外面在真空泵的作用下将气体不断的抽走,并形成一定的负压,这样水中的气体就不断从水中经中空纤维向外溢出,从而达到去除水中气体的目的,脱气膜中装有大量的中空纤维可以扩大气液界面的面积,从而使脱气速度加快。目前,国内已有最新研发的具有高效脱除率的脱气膜产品,膜脱气装置的脱气效率可高达99.99%,出水氧气浓度可小于2ppb,出水二氧化碳浓度可小于1ppm,低浓度氨水的脱除浓度也能到达5ppm。可广泛用于电子、锅炉补给水系统和氨氮废水的处理。脱气膜的材料目前主要用的是聚丙烯高分子聚合物材料和聚四氟乙烯高分子聚合物材料。它们的微孔是:0.01*0.2微米。可根据处理量来定制脱气膜组件。随着技术的不断提高,高效率带编织结构的脱气膜产品已经有所开发,能有效的提升脱气膜产品单位面积的出水量和脱除效率。

流体在管内的流动阻力

2.2 流体在管内的流动阻力 本节重点:牛顿粘性定律、层流与湍流的比较。 难点: 边界层与层流内层。 2.2.1 牛顿粘性定律与流体的粘度 1. 流体的粘性 流体的典型特征是具有流动性,但不同流体的流动性能不同,这主要是因为流体内部质点间作相对运动时存在不同的内摩擦力。这种表明流体流动时产生内摩擦力的特性称为粘性。粘性是流动性的反面,流体的粘性越大,其流动性越小。流体的粘性是流体产生流动阻力的根源。 2. 牛顿粘性定律与流体的粘度 如图2-3所示,设有上、下两块面积很大且相距很近的平行平板,板间充满某种静止液体。若将下板固定,而对上板施加一个恒定的外力,上板就以恒定速度u 沿x 方向运动。若u 较小,则两板间的液体就会分成无数平行的薄层而运动,粘附在上板底面下的一薄层流体以速度u 随上板运动,其下各层液体的速度依次降低,紧贴在下板表面的一层液体,因粘附在静止的下板上, 其速度为零,两平板间流速呈线性变化。对任意相邻两层流体来说,上层速度较大,下层速度较小,前者对后者起带动作用,而后者对前者起拖曳作用,流体层之间的这种相互作用,产生内摩擦,而流体的粘性正是这种内摩擦的表现。 平行平板间的流体,流速分布为直线,而流体在圆管内流动时,速度分布呈抛物线形,如图2-4所示。 实验证明,对于一定的流体,内摩擦力F 与两流体层的速度差. u d 成正比,与两层之间的垂直距离dy 成反比,与两层间的接触面积A 成正比,即 图2-4 实际流体在管内的速度分布 图2-3 平板间液体速度变化

dy u d A F . μ= (2-16) 式中:F ——内摩擦力,N ; dy u d . ——法向速度梯度,即在与流体流动方向相垂直的y 方向流体速度的变化率,1/s ; μ——比例系数,称为流体的粘度或动力粘度,Pa ·s 。 一般,单位面积上的内摩擦力称为剪应力,以τ表示,单位为Pa ,则式(1-26)变为 dy u d . μ τ= (2-17) 式(2-16)、(2-17)称为牛顿粘性定律,表明流体层间的内摩擦力或剪应力与法向速度梯度成正比。 剪应力与速度梯度的关系符合牛顿粘性定律的流体,称为牛顿型流体,包括所有气体和大多数液体;不符合牛顿粘性定律的流体称为非牛顿型流体,如高分子溶液、胶体溶液及悬浮液等。本章讨论的均为牛顿型流体。 粘度的物理意义 流体流动时在与流动方向垂直的方向上产生单位速度梯度所需的剪应力。粘度是反映流体粘性大小的物理量。 粘度也是流体的物性之一,其值由实验测定。液体的粘度,随温度的升高而降低,压力对其影响可忽略不计。气体的粘度,随温度的升高而增大,一般情况下也可忽略压力的影响,但在极高或极低的压力条件下需考虑其影响。 粘度的单位 在国际单位制下,其单位为 [][] s Pa m s m Pa .?== ?? ? ???= dy u d τμ 在一些工程手册中,粘度的单位常常用物理单位制下的cP (厘泊)表示,它们的换算关系为 1cP =10-3 Pa ·s 2.2.2 流动型态 1. 流体的流动型态

Waters_2695_型高效液相色谱仪操作方法

Waters 2695 型高效液相色谱仪操作方法 1 仪器组成及开机 1.1 仪器组成本仪器由Waters 2695 分离单元、2996型二极管阵列检测器、2420蒸发光散射检测器、色谱管理工作站和打印机组成。 2695 分离单元包括四元梯度洗脱的溶剂输送系统,四通道在线真空脱气机(或氦气脱气机),可容纳120 个样品瓶的自动进样系统,柱温箱,内置的柱塞杆密封垫清洗系统,溶剂瓶托盘,液晶显示器,键盘用户界面及软盘驱动器。 1.2 开机依次接通2695 分离单元、检测器、计算机和打印机的电源。接通2695 分离单元后,约20s 仪器开始自检,约1min 后,显示主屏幕,此时继续各部件的初始化,待主屏幕上方标题区出现“Idle ”时,仪器进入待命状态。 2 溶剂管理系统的准备 2.1 流动相脱气确认所有溶剂管路都充满溶剂,按【Menu/Status 】,进入“Status (1 )”屏幕,光标选“Degasser ”,按【Enter 】,显示选项屏幕,光标下移选“Continuous ”,按【Enter 】。 2.2 启动溶剂管理系统 2.2.1 干启动,当溶剂的管路是干的或是需要更换溶剂时,在“Status (1 )”屏幕下,按【Direct Function 】,光标选“Dry Prime ”,按【Enter 】,显示“Dry Prime ”屏幕,按欲启动的溶剂管路的屏幕键,如【OpenA 】,光标选“Duration ”,按数字键输入5min ,按【Continue 】,待限定时间结束后,重复操作,使实验所需的各溶剂管路均启动、排气并充满流动相。 2.2.2 湿启动在“Status (1 )”屏幕下,光标选“Compomtion ”中欲使用的流动相,输入10 0%,按【Direct Function 】,光标选“Wet Prime ”,按【Enter 】,显示“Wet Prime ”屏幕,输入7.5Ml/min 和6min ,按【OK 】,待限定时间结束后,对每种流动相重复操作。 2.2.3 平衡真空脱气机在“Status (1 )”屏幕下,光标选“Composition ”,输入流动相的组成,按【Enter 】再用光标选“Degasser ”中的“Normal ”,按【Enter 】,按【Direct Function 】,光标选“Wet Prime ”,输入0.000mL/min 和10min. ,按【OK 】。待限定时间结束后,按【Abort Prime 】。 3 样品管理系统的准备 3.1 冲洗自动进样器在“Status (1 )”屏幕下,光标选“Composition ”,输入流动相的组成。按【Direct Function 】,光标选“PurgeInjector ”,按【Enter 】,显示“Purge Injector ”屏幕,输入“Sample Loop Volumes 6.0 ”,光标下移“Compression Check ”,按任意数字键,按【OK 】。 3.2 冲洗进样针在主屏幕下,按【Diag 】,显示“Diagnositcs ”屏幕,按【Prime Ndl Wash 】,显示“Prime Needle Wash ”屏幕,按【Start 】,30s 内应见溶剂从废液排放口流出。按【Close】、【Exit 】。 3.3 冲洗柱塞杆密封垫在主屏幕下,按【Diag 】,显示“Diagnosities ”屏幕,按Prime Seal Wash ,显示“Prime Seal Wash ”屏幕,按【Start 】,待排放口有水流出,按【Halt 】、【Close】、【Exit 】。 3.4 装入样品与转盘将样品瓶插到样品盘合适的位置,打开样品仓门,显示“Door is Open ”屏幕,装入样品盘,按【Next 】,直至所有样品盘装毕,关仓门。 4 编辑分析方法及执行样品分析表 在主屏幕下,按【Develop Methods 】,显示“Methods ”屏幕。 4.1 编辑分析方法 4.1.1 建立新的分离方法在“Method ”屏幕下,按【New 】、【Separation Methods 】,输入方法名,按【Enter 】,显示分离方法屏幕,该屏幕共有6 页,通过按【Next 】或【Prev 】切换。如需设定梯度,在第( 1 )页按【Gradient 】,输入后按【Exit 】;如需设定色谱柱的温度,在第( 4 )页输入后按【Exit 】;在第(6 )页设定检测器的种类,光标选“Absorbance Detector ”,按【Enter 】,光标选“48 6﹨2487 ”,按Abs (1 )图标,设定检测波长,按【OK 】、【Exit 】、【Save 】。 4.1.2 编辑已建立的分离方法在“Methods ”屏幕下,光标选欲编辑﹨修改的分离方法的图标,按【Edit 】,编辑\ 改各种分析参数,按【Exit 】、【Save 】。 4.2 编辑执行样品分析表 4.2.1 建立新的样品组在“Methods ”屏幕下,按【New 】、【Sample Set 】,输入样品组名,按【Enter 】,显示方法组屏幕,在样品组表中输入待分析样品的信息。在“Vial ”中输入样品放置的位

【VIP专享】实验二 喷管中气体流动特性实验

实验二 喷管中气体流动特性实验一.实验目的喷管是热工设备常用的重要部件,这些设备工作性能的好坏与喷管中气体流动过程有着密切关系。通过观察气流流经收缩型管道压力的变化,测定临界压力比并计算在亚、超临界工作状态下,各截面的压力比和马赫数等,进一步了解喷管中气流在亚临界、超临界工作状态下的流动特性。观察在缩扩型喷管中气体流动现象,了解缩扩型喷管前后压力比等于、大于和小于设计压力比条件下,扩张段内气体参数的变化情况。二.实验原理 由工程热力学一元稳定流动连续方程可知,气流的状态参数v (比容)、流速和喷管υ截面积A 的基本关系为: (2—1)0d dA dv A v υυ+-=渐缩喷管气体流经渐缩型管道时,气流速度不断增大,压力P 和温度T 却不断减小。见图一, υ气体流经喷管的膨胀程度一般用喷管的出口压力P 2和进口压力P 1的比值表示,气体在β渐缩喷管内绝热流动的最大膨胀程度决定于临界压力比c ,即: β (2—2)1121K K c c P P K β-??== ?+??式中:临界压力比c 只和气体的绝热指数K 有关,对于空气K=1.4,从而得到 βc =0.528;P c 为气体在渐缩喷管中膨胀所能达到的最低压力,或称临界压力。 β图一 气体经渐缩喷管时压力温度变化曲线气体在渐缩喷管中由P 1膨胀到P 2=P c ,这是最充分的完全膨胀。对应于临界压力P c ,

到临界压力P c。如图二中线段5所示。 当背压P b大于临界压力P c时,气体在渐缩喷管中由P1膨胀到P2,气体难以充分膨胀, α 此时P2=P b,气流流速小于当地的音速。见图二中曲线2、3、4。 缩扩型喷管或称拉伐尔喷管 气体流经缩扩喷管时完全膨胀的程度决定于喷管的出口截面A2和喷管中最小截面积 A min的比值。

空气在管道中流动的基本规律

第一章空气在管道中流动的基本 规律 工程流体力学以流体为对象,主要研究流体机械运动的规律,并把这些规律应用到有关实际工程中去。涉及流体的工程技术很多,如水力电力,船舶航运,流体输送,粮食通风除尘与气力输送等,这些部门不仅流体种类各异,而且外界条件也有差异。 通风除尘与气力输送属于流体输送,它是以空气作为工作介质,通过空气的流动将粉尘或粒状物料输送到指定地点。由于通风除尘与气力输送是借助空气的运动来实现的,因此,掌握必要的工程流体力学基本知识,是我们研究通风除尘与气力输送原理和设计、计算通风除尘与气力输送系统的理论基础。 本章中心内容是工程流体力学基本知识,主要是空气的基本特性及运动时的基本规律。 1.1 空气的基本特性及流动的基本概念 流体是液体和气体的统称,由液体分子和气体分

子组成,分子之间有一定距离。而我们在通风除尘与气力输送中所接触到的流体(主要是空气)可视为连续体,即所谓连续性的假设。这意味着流体在宏观上质点是连续的,其次还意味着质点的运动过程也是连续的。研究证明,按连续质点的概念所得出的结论与试验结果是很符合的。因此在工程应用上,用连续函数来进行流体及运动的研究,并使问题大为简化。 1.1.1 空气的基本特性 1.密度和重度 单位体积空气所具有的空气质量称为空气密度,用符号ρ表示。其表达式为: (1-1) 式中:ρ——空气的密度(kg/m3); m——空气的质量(kg); V——空气的体积(m3)。

单位体积空气所具有的空气重量称为空气重度, 用符号表示。其表达式为: (1-2) 式中:——空气的重度(N/m3); ——空气的重量(N); ——空气的体积(m3)。 对于液体而言,重度随温度改变而变化。而对于气体而言,气体的重度取决于温度和压强的改变。 由公式(1-2)两边除以 ,可以得出空气的密度与重度存在如下关系; (1-3) 式中:——当地重力加速度,通常取9.81(m/s2)。 2.温度

Waters_e2695_Alliance_HPLC操作手册

1.0Review and Approval 审核与批准 Written By: ________________________________ Date: ____________________ 起草人日期 Approved By: ________________________________ Date: ____________________ 批准人 Department Head or Designee 日期 部门负责人或指定人员 Approved By:________________________________ Date: ____________________ 批准人 Quality Assurance 日期 质量保证部 2.0Purpose 目的 2.1本标准规定了的Waters e2695型液相色谱仪的使用、维护保养和校验。 3.0Scope 范围 3.1本标准适用于位于XXXXXXXQC实验室的的使用、维护保养及校验。 4.0Responsibilities 职责 4.1QC人员对系统的维护以及本规程的使用负责。 5.0References/Associated Documents 参考文件/相关文件 5.1Waters e2695操作员指南 5.2Waters2998操作员指南 5.3Waters2489操作员指南 5.4Empower工作站使用手册 6.0Definitions 定义 N/A 7.0Procedure 规程 7.1设备 7.1.1四元泵,Waters e2695 7.1.2控温自动进样器

7.1.3紫外可见光检测器,Waters2489 7.1.4二级阵列管检测器,Waters2998 7.1.5柱温箱 7.1.6溶剂脱气机 7.1.7装有Empower工作站的电脑 7.2维护 7.2.1灌装及清洗系统 7.2.1.1当真空脱气机第一次使用或当真空管是空的,或当改变溶剂,且当前 溶剂与真空管中溶剂不相溶时,应当灌装清洗系统 7.2.1.2如果使用易挥发的混合溶剂或改变溶剂时,若系统长时间关机(比 如,隔夜)灌装系统推荐将泵的流速控制在高水平(3-5ml/min)。 7.2.1.3使用注射器灌装系统(干灌装):点击仪器面板上“Menu/status”按 钮,选择“Direct Function”,然后点击“dry prime”选择欲灌装的通道并 逆时针方向旋开灌装/排放阀,将专用注射器插入灌装/排放阀入口 内,拉动注射器活塞吸入大约10毫升灌装液或直到管路中不在有气 泡为止。灌装完成后顺时针方向拧紧灌装/排放阀。 7.2.1.4首次灌装系统时,使用干灌装并使用异丙醇、甲醇、乙醇作为灌装溶 剂。 7.2.1.5置换管路中的流动相,使用湿灌装:点击仪器面板“Menu/status”按 钮,选择“Direct Function”,然后点击“wet prime”选择欲灌装的通道。 7.2.1.6如果当前管路中溶剂是有机的或水而当前流动相也为有机溶剂或为 水,在能互相溶解的情况下,用流动相作为灌装溶剂。 7.2.1.7如果当前管路中溶剂是有机的或水而当前流动相也为有机溶剂或为 水,但不能互相溶解的情况下,使用异丙醇灌装系统。 7.2.1.8如果管路中溶剂为有机的而当前流动相为缓冲盐或管路中为缓冲盐而 流动相为有机溶剂时,使用10%异丙醇、甲醇、乙醇灌装系统。7.3优化泵的性能 7.3.1总是把存放溶剂瓶的溶剂瓶架放在泵的顶部(或在相对于泵较高的位置)。 7.3.2当使用盐溶液的时候,常需要用水冲洗所有流路。这样就可以将阀门端口的沉 淀的盐冲洗掉。在运行泵之前,用至少两倍体积(30ml)的水冲洗真空脱气 机,特别是当泵关闭较长时间时或者通道中使用易挥发混合溶剂时。 7.3.3当基线长时间不能处于稳定状态时,通常情况下应考虑溶剂进口过滤器是否堵 塞。当溶剂过滤器堵塞时,应将其从溶剂瓶中取出并将其放入30%硝酸溶液中 超声清洗30min。在将其重新装入溶剂瓶之前,必须用MillQ水对其进行彻底 的清洗。长期处于水或缓冲液中的过滤器常因为溶剂中藻类等微生物的生长,

去除水中二氧化碳

Membrana – Charlotte A Division of Celgard, LLC 13800 South Lakes Drive Charlotte, North Carolina 28273 USA Phone: (704) 587 8888 Fax: (704) 587 8585Membrana GmbH Oehder Strasse 28 42289 Wuppertal Germany Phone: +49 202 6099 - 658 Phone: +49 6126 2260 - 41 Fax: +49 202 6099 - 750 Japan Office Shinjuku Mitsui Building, 27F 1-1, Nishishinjuku 2-chome Shinjuku-ku, Tokyo 163-0427 Japan Phone: 81 3 5324 3361 Fax: 81 3 5324 3369 ISO 9001:2000 ISO 14001:2004 https://www.360docs.net/doc/639190977.html, 去除水中二氧化碳 就小水量的反渗透(RO)和离子交换的水处系统而言, Liqui-Cel 脱气膜能够为最终用户在化学再生费用上每年节约数千美金的 运行费用。 二氧化碳很容易被脱气膜去除,当二氧化碳(CO2)脱除后, 阴离子交换负荷会大大降低。从而减少阴离子的再生频率 通过减少阴离子的再生频率, 从而减少NaOH 的消耗量。图示:6m3/h水处理系统NaOH 年节约成本。这些数据是按50%的NaOH 成本USD0.27/Kg 计算的。图示中显示在三种不同的PH值下,采用1支4英寸Liqu i-Cel脱氧膜的情况。 能够实现最大的成本节约的情况是PH小于7,此时有更多的二 氧化碳得以去除。而在高PH值时, 二氧化碳以离子形态出现而不容易除去。脱气膜中空纤维需要 空气吹扫。空气吹扫可采用空压机,鼓风机,或是用真空泵抽 吸 举例,采用0.5KW的小型鼓风机, 年电力消耗成本为:USD300.00/年。 化学再生时,树脂还需用水冲洗,则年节约的冲洗水, 及废水处理的成本分别为USD750.00年,和USD1,000.00/年。 只水的成本节约就可弥补鼓风机1年的电力消耗成本。如果是 选择将树脂送到外面再生,那么节约的再生运行成本将会是更 大。因为外面再生需付运输费,人工费和管理费。如果只考虑 NaOH的成本节约,那么,脱气膜装置的费用会在2- 3年内收回。如果考虑到人力成本,化学储箱,废水处理和树 脂更换成本,那么节约的运行成本将会更多。 若采用降低PH值来防止反渗透膜的结垢,那么就会节约很多运 行成本。因为在低PH值下,HCO3 会转化为CO2, 这样脱气膜脱除CO2的功能就会发挥的更淋漓尽致。 脱气膜是非常干净,安全的去除水中CO2的方法。他不会给反 渗透的渗透水带来细菌,和空气里的污染物。 若脱气膜安装在反渗透之后,则脱气膜几乎不需要什么维修。 现在,已有数百只脱气膜连续运行3- 5年而无任何维修问题。Liqui-Cel 脱气膜很紧凑可以很容易地装在已有的水处理系统上。 需要了解更多的情况,请联络Membrana 的当地代表或致电704-587-8511。 或者访问我的网址:https://www.360docs.net/doc/639190977.html, 本产品使用者应熟悉使用方法。本产品应在生产商规定的范围内进行维护。所有交易应遵守生产商的标准条款。购买者应对本产品的使用适用性和应使用本产品而导致的可能的与安全、健康、环境保护 等负责。生产商保留对本文件修改的权利,无需事先通知使用者。如需了解有关最新条款,请与负责您的销售代表联系。所有在此列出的信息在我们最大限度的了解下是准确的,然而,生产商及其附属 机构不对由于在此列出的信息的不准确或不完整承担任何责任。用户应对材料、专利、商标或版权的适用性负责。用户应依据其独立调查和研究来确定相关材料使用的安全性和适用性。尽管我们可能已 描述了使用本产品可能引起的某些危害,但我们不保证我们已经给出了所有可能的危害。 Liqui-Cel, Celgard, SuperPhobic, MiniModule 和 MicroModule 都是已注册商标,NB是Membrana-Charlotte的商标,Membrana-Charlotte是Celgard有限公司的一个附属机构。 本条款不能被认为是对生产商或其他机构或个人使用任何与上述任何专利、商标或版权相冲突的建议或授权。 敬请垂询关于我们产品的最新信息,请查阅在我们网站上的英文文献.我们的所有文件以英文文件为准. ?2008 Membrana – Charlotte A Division of Celgard, LLC (TB17Rev5_CHN_6-06)

气力输送系统流动特性CFD模拟分析

气力输送系统流动特性CFD模拟分析 摘要 管道气力输送是方兴未艾的新学科和边缘学科,它是利用有压气体作为载体在密闭的管道中达到运送散料或成型物品。粉体的气力输送是利用气体为载体, 在管道或容器中输送粉体物料的一种方法, 在气力输送中, 混合介质是气体和粉粒体, 一般使用的气体是空气, 当要求输送的物料不能被氧化时, 使用氮气或惰性气体, 因而属于气固两相流。 本课题采用以实验为主,以理论分析和数值模拟为辅的方法,系统研究T 型分支管道气固两相流输送系统中,整体升扬管道高度对管道内流体变化的流动特性的影响。后来为了模型更接近实际,本文绘制的T管道模型接近实验管道,主要是模拟分支管道内部流体情况,模拟输送过程中的一种情况并与实验结果对比。本文主要对气固两相流管网输送的产生历史、国内外发展状况、基本原理和应用等内容进行了较详细的介绍,同时对本课题的研究意义及前景进行详细论述。在水平T型分支管道中,用压缩空气作为输送介质,在保持气体流量分别为60 m3/h和0.22 Mpa,分别改变发送压力和流量,对流体流动特性的变化情况进行分析和研究。 关键词:气固两相流;管网分流;压降;流体流动特性

Abstract Pneumatic conveying pipe is a new discipline's burgeoning and the edge discipline, it is used as a carrier gas pressure in the closed pipeline to transport bulk or molding items. Powder pneumatic conveying is the use of gas as the carrier, in a pipe or container conveying of powder material is a kind of method, in the pneumatic conveying, mixed medium is gas and powder granule, the general use of the gas is air, when the materials request can't be oxidation, using nitrogen gas or inert gas, which belongs to the gas-solid two phase flow. This topic based on the experiment is given priority to, with theoretical analysis and numerical simulation is complementary method, system research T branch pipe gas-solid two phase flow conveying system, the overall rally in pipe height changes the flow characteristic of fluid inside the pipeline. In this paper, the main of gas-solid two phase flow pipeline transportation history, development situation at home and abroad, the basic principle and application, etc was introduced in detail, at the same time, research significance and the prospect of this project are discussed in details. In the level of T branch pipe, using compressed air as medium, in keeping the gas flow is 60 m3 / h and 0.22 Mpa, respectively, respectively send pressure and flow change, the changes in the characteristics of the fluid flow analysis and research. Keywords:Gas-solid two-phase flows;Pipe network system;pressure drop; Resistance characteristic

真空脱气机使用说明书

真空脱气机使用说明书 1.前言 本使用说明书中对于设备的安装、调试和运行的描述仅适用于 YH-S6A YH-S10A YH-S15A YH-S20A 四个型号。请在安装、调试和运行前仔细阅读本说明,并妥善保存,以便日后参考。 2 概述 真空脱气机在所有闭合水循环系统中都能高效地运转。它的工作原理是将水循环系统中的一部分液体置于真空的环境下,此时液体中的游离态气体及溶解态气体就会释出。之后,这部分已经过脱气处理的、具有吸收性的液体将被注回水循环系统中参加循环。它们会重新吸收系统中的游离态气体和溶解态气体,以再次达到平衡。经过多次这样的过程之后,水循环系统中的游离态气体及溶解态气体就都被去除了。 2.1设备结构

2.2脱气机的工作过程 真空脱气机能按照用户预先设定的脱气程序自动运行,脱气过程可分为两个阶段: 1)进水阶段:系统中的液体进入脱气罐,液体中含有的所有气体都会被释出,并通过脱气罐顶部的自动放气阀与系统分离。 2)抽真空阶段:立式多级泵会对罐内持续抽真空,制造负压状态,使液体中溶解态气体全部释出,聚集在罐的顶部并通过自动放气阀排出。此时进水电磁阀再次打开,新的液体进入罐内。那些经脱气处理过的、有吸收性的液体被重新注回系统中参与循环,并重新吸收系统中的气体。 2.3 运行条件

真空脱气机适用于水循环系统或水--乙二醇(≤40%)混合液系统。若用于其它介质系统有可能导致不可预知的损害,由此导致的影响本公司不承担任何责任。请依据本说明第3 章中列出的技术参数对真空脱气机进行操作。 3.技术参数

4 安全保障 ·须由专业人员对设备进行安装和维护。 ·设备运行前,为保证安全,请断开电源和水压。 ·机体内有发热组件,请务必冷机启动 5 安装调试 5.1安装要求 ·请将设备安放在通风干燥的地方。 ·设备连接到380V/50-60Hz 电源。 ·请确认配备合适的定压膨胀系统,水进出脱气机时会引起系统压力的小幅波动。 ·系统中必须设有超压保护阀,以防止系统压力过高。 5.2安装和固定 ·建议将设备安装在系统的温度最低点(只针对供暖系统),这样有利于溶解气体的脱除。 ·安装真空脱气机时一定要注意使控制面板向外,以易于操作。·设备要依据当地的施工操作规范安装。 ·原则上真空脱气机可并联安装在系统的任何位置上,建议将设备并联到系统主回水干管上,这样有利于溶解气体的脱除。 电器方面

脱气膜元件使用说明书

CREFLUX TM聚丙烯中空纤维脱气膜元件及脱气设备 用 户 使 用 手 册 杭州求是膜技术有限公司 二OO八年十月

一、概述 1、基本原理: 气体传送分离是基于亨利定律:水中的溶解性气体浓度和液体上面所接触的这些气体的分压成正比。(图1)。 亨利 系数 温度 图.1: 亨利定律: P 1 = H 1 · X 1; P 1 = 气体分压, H1 = 亨利系数, X 1 = 溶解性气体浓度. 如上图所示:空气中氧的分压为0.21bar ( 3 PSI)。如果和水接触的气体的分压发生改变,水中氧气分压也会随之改变。 2、采用中空纤维膜脱气 CREFLUX脱气膜元件(图2)装填有疏水性的聚丙烯中空纤维膜,具有装填密度大,接触面积大,布水均匀的特点。液相和气相在膜的表面相互接触,由于膜是疏水性的,水不能透过膜,气体却能够很容易地透过膜。通过浓度差进行气体迁移从而达到脱气或加气的目的。

图2:CREFLUX 脱气膜工作过程 CREFLUX 脱气膜元件具有脱气效率高、使用寿命长(正常使用寿命5年以上)的特点,主要是通过以下二方面来达到: ? 采用增强型中空纤维膜孔隙率达到50%以上,分布均匀,脱气效率高,强度高; ? 专利的布水结构,布水均匀使水放射形的流经中空纤维膜以增大接触面积,提高了气体透过膜的几率。 3、根据不同的脱气要求,可以采用不同的设计模式,常用的有三种模式(见图3): ? 加气吹脱 ? 抽真空 ? 抽真空与加气吹脱结合 * 空气中气体溶入水中直至达到气液平衡 * 当施以真空或气体吹脱后,气液平衡就向一方偏移。 液/气接触面在孔隙位置 真空或 吹扫气体 液体 CO 2/O 2 CO 2/O 2

流体力学 气体的一元流动

第8章 气体的一元流动 一、 学习的目的和任务 1.掌握可压缩气体的伯努利方程 2.理解声速和马赫数这两个概念 3.掌握一元气体的流动特性,能分析流速、流通面积、压强和马赫数等参数的相互关系 4.掌握气体在两种不同的热力管道(等温过程和绝热过程)的流动特性。 二、 重点、难点 1.重点: 声速、马赫数、可压气体的伯努利方程、等温管道流动、绝热管道流动 2.难点: 声速的导出、管道流动参数的计算 由于气体的可压缩性很大,尤其是在高速流动的过程中,不但压强会变化,密度也会显著地变化。这和前面研究液体的章节中,视密度为常数有很大的不同。 气体动力学研究又称可压缩流体动力学,研究可压缩性流体的运动规律及其应用。其在航天航空中有广泛的应用,随着研究技术的日益成熟,气体动力学在其它领域也有相应的应用。本章将简要介绍气体的一元流动。 8.1 气体的伯努利方程 在气体流动速度不太快的情况下,其压力变化不大,则气体各点的密度变化也不大,因此可把其密度视为常数,即把气体看成是不可压缩流体。这和第四章研究理想不可压缩流体相似,所以理想流体伯努利方程完全适用,即 22 1122 1222p u p u z z g g g g ρρ++=++ (8.1-1) 上式中12,p p ——流体气体两点的压强; 12,u u ——流动气体两点的平均流速 在气体动力学中,常以g ρ乘以上式(8.1-1)后气体伯努利方程的各项表示称压强的

形式,即 2 212 11222 2 u u p gz p gz ρρρρ++ =++ (8.1-2) 由于气体的密度一般都很小,在大多数情况下1gz ρ和2gz ρ很相近,故上式(8.1-2)就可以表示为 2 212 122 2 u u p p ρρ+ =+ (8.1-3) 前面已经提到,气体压缩性很大,在流动速度较快时,气体各点压强和密度都有很大的变化,式(8.1-3)就不能适用了。必须综合考虑热力学等知识,重新导出可压缩流体的伯努利方程,推导如下。 如图8-1所示,设一维稳定流动的气体,在上面任取一段微小长度ds ,两边气流断面1、2的断面面积、流速、压强、密度和温度分别为A 、u 、p 、ρ、T ;A dA +、 u du +、p dp +、d ρρ+、T dT +。 取流段1-2作为自由体,在时间dt 内,这段自由体所作的功为 ()()()W pAudt p dp A dA u du dt =-+++ (8.1-4) 根据恒流源的连续性方程式,有uA C ρ=(常数),所以上式(8.1-4)可写成 ()p p dp p p dp W Cdt Cdt Cdt d d ρ ρρρρρ ++= - =-++ 由于在微元内,可认为ρ和d ρρ+很相近,则上式可化简为 图8-1 ds 微元流段

真空脱气机使用及维护保养操作规程

ZKT-18F真空脱气仪使用及维护保养标准操作规程 1.操作方法 1.1.接通电源 接通电源,打开电源开关,电源指示灯亮,仪器进入自检程序。在自检程序中仪器检查真空泵和管路的密闭性。 1.2.主菜单 自检通过后,显示屏提示“按任意键进入主菜单”,此时按任意键,显示屏显示主菜单(主菜单内容是上次实验时设置的各种状态、参数)。如不按任意键,30秒后自动进入主菜单。 1.3.参数设置 在开始任何试验前,你需要进行参数设置。通过用【确认】键、【+】键、【选项】键4个键的配合,对温度预置、除气时间、负压值、水位参数进行设置。仪器参数设置确认后,这些设置的参数将会一直保持下去,直到重新被修改。 2.运行试验 2.1.按键的功能 2.2.【确认】键:修改的参数存入仪器中,同时退出设置参数的反白显示。 2.3.【+】键:设置参数加1 2.4.【-】:键设置参数减1 2.5.【选项】键:选取需要修改的参数项,选中的参数反白显示。 2.6.【启/停】键:按【启/停】键,仪器自动将需要处理的液体抽入罐中进行脱气处理。在脱气过 程中再次按【启/停】键终止脱气试验。 2.7.【开/关】键:在主菜单界面及可以放液的界面下,按【开/关】键,罐中的液体从出液口排出。 再次按【开/关】键,停止放液。 3.运行 主菜单参数设置完后,按【启/停】键即开始一个脱气过程。仪器自动将需处理的液体抽入罐中,自动循环、加热、脱气。脱气完成后,按【开/关】键放出已处理好的溶液。在脱气过程中再次按【启/停】键仪器将停止脱气操作。在放液过程中,再次按【开/关】键停止放液。 4.清洗 4.1.简单清洗 4.2.开机。自检正常后,在主菜单界面下,按【启/停】键开始抽入清洗液,抽到低或高水位后, 循环月2分钟,按【启/停】键停止抽液。此时按【开/关】键放出清洗液。如此反复几次即可。 4.3.灌装的拆装及清洗 4.4.排空罐中的溶液 4.5.将储液罐盖上与左、右快速接头座连接的2个快速接头脱开 4.6.将阀4、紫外灭菌灯、高低水位信号、高水位保护、低水位保护5个电信号连接器断开 4.7.将罐最下端出水口与循环泵进水口之间的管路断开 4.8.将罐从机器里取出 4.9.用螺丝刀拧开液罐最上面的螺钉,可将储液罐的盖打开,此时可用刷子清洗液罐内壁 4.10.清洗后。装上上盖,将空的储液罐放入机器中,连好5个电信号连接器和2个快速接头及液 罐最下端出水口与循环泵进水口之间的管路。 5.校准 5.1.按住【选项】键,打开电源开关,仪器进入校准菜单。按照显示屏校准菜单的提示,一步一 步进行校准。 5.2.进入校准状态时,待标准负压表为0Mpa后,按【选项】键进行下一步。 / 1/3

喷管中气体流动基本特性实验报告

喷管中气体流动基本特性实验报告 一、实验目的 1. 验证并进一步对喷管中气流基本规律的理解。牢固树立临界压力、临界流速和最大流量等喷管临界参数的概念。 2. 掌握喷管实验装置的实验原理、实验方法和操作步骤,比较熟练地用热工仪表测量压力(负压)、压差及流量。 3. 测量并绘制喷管内的压力分布曲线及流量曲线,做出定性的解释。 二、实验原理 喷管是一些热工设备的重要部件,这些设备的工作过程和喷管中气体的流动过程有密切的关系。实验观察气流完全膨胀时沿喷管各界面的压力变化,测定流量曲线和临界压力比,可以帮助了解喷管中气体流动现象的基本特性,并且通过观察渐缩渐扩喷管中膨胀不足和膨胀过度的现象,还可进一步了解工作条件对喷管中流动过程的影响。 气体在喷管的流动过程中,气体的状态参数P 、V ,流速C 和喷管截面积f 之间的基本关系可用下面三个方程表示: c dc f df v dv f df c dc vdp cdc M )1(02 -==-+-= (4-1) 式中:M 为马赫数,是表示气体流动特性的一个重要特性值。M<1时,表明气体流速小于当 地音速,M>1时,气体流速大于当地音速,气体作超音速流动。 方程指出:气体流经喷管时,压力降低,流速增大,喷管的截面积亦随之变化,而喷管的截面变化情况则取决于M值. 1) 当气流流速小于音速(即M<1)时,欲使流速增大,喷管截面应该是收缩的; 2) 当气流流速大于音速(即M>1)时,喷管截面应该是扩放的; 3)当流速等于音速时,喷管截面最小,此处正是气流流速由亚音速过渡到超音速,喷管由收缩形过渡到扩放形的转折点。这点的参数称为喷管的临界参数,用脚码C 表示,如临界压力P C 、临界流速C C 等等。 1.渐缩喷管 气体流经喷管的膨胀程度可以用喷管的背压P 2与进口压力P 1之比β表示。P P 1 2= β称 为压力比。而气体在渐缩喷管中膨胀所能达到的最低压力,是使喷管出口的气流速度达到当地音速的压力,即临界压力P C 。所以,气流在渐缩喷管中流动时最大膨胀程度决定于临界压

Liqui-Cel脱气膜及常规使用问题解答

Liqui-Cel脱气膜及常规使用问题解答 Liqui-Cel? Extra-Flow产品对于向水或表面张力和水类似的液体中添加气体或对其脱气而言,是很理想的。 Liqui-Cel Extra-flow 接触器有多种尺寸,可以处理不同的 流量。您只需根据您的流量需求简单选择产品尺寸即可。 接触器平行地加入,以便处理大于其在表格中列出的工艺流量。 目前为止,我们拥有最多可脱气7400 gpm (1696 m3/hr)的单系统。 我们的 SuperPhobic? 膜脱气器对于喷墨墨水、电镀溶液、显影剂和其它表面张力在20-40 dynes/cm间的溶液的脱气和去气泡,是很理想的。 我们的 MicroModules? 和 MiniModules? 是小型除泡器和脱气器,对于实验室规模流量高达3000 ml/min的成行除泡是很理想的。 请点击下面的链接,查看我们产品的完整数据表。如果您在为您的脱气应用确定真空泵尺寸时需要帮助,请联系我们,获取更多的帮助。 除泡 产品?列流量 (一支膜件) MicroModule? 0.5 x 15-30 毫升/分钟 MicroModule? 0.75 x 115-100 毫升/分钟 小型膜元件1 x 5.5高达 500 ml/min 小型膜元件1.7 x 5.5高达 2500 ml/min 小型膜元件1.7 x 8.75高达 3000 ml/min 气体运移 (O2、CO2、N2、VOC 去除和 O2、CO2、N2、H吸收) 产品?列流量 (一支膜件) Liqui-Cel? 外流式2.5 x 80.1-0.7 立方米/小时 Liqui-Cel? 外流式4 x 130.5-3.4 立方米/小时 Liqui-Cel? 外流式4 x 28 1.1-6.8 立方米/小时 Liqui-Cel? 外流式6 x 28 1.1-11.4 立方米/小时 Liqui-Cel? 外流式大流量 8 x 20 5 - 50 gpm ( 1.1 - 11.4 m3/hr) Liqui-Cel? 8x20 不锈钢 5 - 50 gpm ( 1.1 - 11.4 m3/hr) Liqui-Cel? High Pressure 8 x 4025 - 125 gpm ( 5.7 - 28.4 m3/hr) Liqui-Cel? High Pressure 8 x 8050 - 150 gpm ( 11.4 - 34.1 m3/hr) Liqui-Cel? 外流式大流量10 x 2810-57立方米/小时 Liqui-Cel? 工业级10 x 2810-48立方米/小时 Liqui-Cel? 工业级14 x 2816-90.8立方米/小时 Liqui-Cel? 工业级14 x 4016 – 125 立方米/小时

岛津LC-20AT型高效液相色谱仪的图文操作手册

岛津LC-20AT型高效液相色谱仪 的图文操作手册 一、岛津LC-20AT型高效液相色谱仪: 岛津LC-20AT型高效液相色谱仪 二、功能和用途: 1、功能:本仪器采用高压梯度通过高压输液泵分别独立精确控制流量、调整 溶剂浓度比例,实现高效率、高精度混合;即配备了可提供全波长三维信息的二极管阵列检测器,全新的光路设计与有效的梯形狭缝池设计保证了高分辨率和高灵敏度;也配备了灵敏度更高、选择性更好的荧光检测器; 还配备了具有高灵敏度、检测范围更广的蒸发光检测器。 2、用途:本仪器可以高效地分离分析高沸点、热不稳定的有机及生化试样; 二极管阵列检测器对大部分有机化合物有响应;荧光检测器可以检测产生荧光的物质,对如多环芳烃、维生素B、黄曲霉素、卟啉类化合物、农药、药物、氨基酸、甾类化合物等有响应;蒸发光散射检测器对碳氢化合物、表面活性剂、聚合物、脂肪酸和氨基酸、油和挥发性低于流动相的任何样品、不含发色团的化合物有响应。

三、操作步骤: 1、色谱柱的安装 本仪器配备了SPD-M20A二极管阵列检测器、RF-10AXL荧光检测器和Varian380-LC蒸发光散射检测器。样品分析前首先要确定用什么检测器,然后把色谱柱连接到所需的检测器上。 2、开机 a、首先打开UPS,然后依次打开DGU-20A3真空脱气机、LC-20AT溶液 传输单元(泵)、CBM-20A系统控制器、所选用的检测器、自动进样器 SIL-20A,CTO-20A柱温箱电源打开。(HPLC组件的电源开关大都在仪 器的右下角) b、将两个泵上部中间的黑色旋钮逆时针旋转90~180度,按purge键进行自 动脱气,一般设置为3分钟;然后按自动进样器软键盘的purge键,对 自动进样器上的样品进行脱气,一般为25分钟。 c、双击Lc solution图标。输入用户名Admin,点击OK。单击系统配置的 图标,出现系统配置的对话框。单击自动配置,仪器自动将能找到的仪 器配置,也可以用图示中的蓝色和红色箭头分别添加和去掉配置的仪 器。需要注意的是,仪器优先选择自动进样器,如果需要手动进样,需

流动阻力及阻力损失计算方法

29 第五节 阻力损失 1-5-1 两种阻力损失 直管阻力和局部阻力 化工管路主要由两部分组成:一种是直管, 另一种是弯头、三通、阀门等各种管件。无论是直管或管件都对流动有一定的阻力, 消耗一定的机械能。直管造成的机械能损失称为直管阻力损失(或称沿程阻力损失);管件造成的机械能损失称为局部阻力损失。 对阻力损失作此划分是因为两种不同阻力损失起因于不同的外部条件,也为了工程计算及研究的方便, 但这并不意味着两者有质的不同。此外, 应注意将直管阻力损失与固体表面间的摩擦损失相区别。固体摩擦仅发生在接触的外表面, 而直管阻力损失发生在流体内部, 紧贴管壁的流体 层与管壁之间并没有相对滑动。 图1-33 阻力损失 阻力损失表现为流体势能的降低 图1-33表示流体在均匀直管中作定态流动, u 1=u 2。截面1、2之间未加入机械能, h e =0。由机械能衡算式(1-42)可知: ρρρ2 12211 P P -=???? ??+-???? ??+=g z p g z p h f (1-71) 由此可知, 对于通常的管路,无论是直管阻力或是局部阻力, 也不论是层流或湍流, 阻力损失均主要表现为流体势能的降低, 即ρ/P ?。该式同时表明, 只有水平管道, 才能以p ?(即p 1-p 2)代替P ?以表达阻力损失。 层流时直管阻力损失 流体在直管中作层流流动时, 因阻力损失造成的势能差可直接由式(1-68)求出: 2 32d lu μ= ?P (1-72) 此式称为泊稷叶(Poiseuille)方程。层流阻力损失遂为: 2 32d lu h f ρμ= (1-73) 1-5-2 湍流时直管阻力损失的实验研究方法 层流时阻力损失的计算式是由理论推导得到的。湍流时由于情况复杂得多,未能得出理论式,但可以通过实验研究, 获得经验的计算式。这种实验研究方法是化工中常用的方法。因此本节通过湍流时直管阻力损失的实验研究, 对此法作介绍。实验研究的基本步骤如下: (1) 析因实验──寻找影响过程的主要因素 对所研究的过程作初步的实验和经验的归纳, 尽可能地列出影响过程的主要因素 对于湍流时直管阻力损失h f , 经分析和初步实验获知诸影响因素为: 流体性质:密度ρ、粘度μ; 流动的几何尺寸:管径d 、管长l 、管壁粗糙度ε (管内壁表面高低不平); 流动条件:流速u ; 于是待求的关系式应为:

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