国家教育部博士点基金(20090092110005)
- 作品数：5 被引量：42H指数：4
- 相关作者：陈振乾赵芳施明恒程道来李栋更多>>
- 相关机构：东南大学上海应用技术学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理农业科学环境科学与工程更多>>
- 超声波处理对污泥热风干燥过程的影响被引量：14
- 2015年
- 为了探讨超声作用对污泥热风干燥过程的强化效果,对不同功率超声作用下污泥热风干燥特性进行试验研究,分析讨论了超声声能密度、超声作用时间、超声热效应等因素对污泥干燥过程的影响。试验结果表明,超声作用可以加速污泥干燥速率,且超声强化效果随着声能密度的增加逐渐增强。当热风温度为80℃,声能密度分别为0.2、0.4、0.6、0.8及1.0 W/m L时,污泥样品干基含水率降至100%所需干燥时间与无超声作用时相比分别缩短了8.3%、22.9%、33.3%、37.5%及39.6%。此外,超声作用时间不宜过长,超声声能密度0.8 W/m L持续作用2 h后,进一步增强超声作用时间对污泥干燥过程的强化效果已不明显。超声热效应使样品内部的温度梯度略有减小,因此超声作用没有强化污泥内部由温度梯度引起的水分扩散。
- 赵芳程道来陈振乾
- 关键词：超声波污泥处理热风干燥热效应
- 苹果片超声波预干燥传质过程试验研究被引量：5
- 2011年
- 对超声波作用下苹果片预干燥过程进行了试验研究,分析了超声声强对样品预干燥速率的影响.建立了超声波预干燥过程的数学模型,模型中引入修正系数γ来反映超声波对样品内部水分扩散系数的影响.结合试验中所得样品含水率数据,计算出不同超声强度对应的修正系数,并拟合出修正系数与超声强度的关系曲线.研究结果表明,超声波有效强化了苹果片的预干燥过程,当超声强度为1.0 W/cm2时,干燥速率提高了67.2%.超声波对样品内部水分扩散系数的影响随着超声强度的增大而逐渐增强,且修正系数与声强呈线性递增关系.试验过程中发现,超声热效应引起的样品表面及中心的温度变化很小,超声强度为1.0 W/cm2时,样品平均温升小于2℃.
- 赵芳陈振乾施明恒
- 关键词：超声波预干燥声强
- 超声波作用下污泥内水分渗透率及有效扩散系数的分形研究被引量：3
- 2013年
- 对多孔介质的孔隙结构进行了分形描述,建立了多孔介质渗透率的分形模型,推导了超声波作用下多孔介质中液体的分形有效扩散系数。通过对超声波作用下污泥内部孔隙结构进行显微观察,基于分形理论分析探讨了超声声能密度对污泥内部水分渗透率及有效扩散系数的影响。研究发现,超声波作用改善了污泥内部孔隙连通性,污泥颗粒尺寸减小,孔隙尺寸增大,污泥渗透率及水分有效扩散系数均随超声作用功率的增加而逐渐递增。此外,由超声热效应引起的介质温升及超声振动激发能均加快了液体分子的振动迁移速率,进一步增大了污泥内部水分有效扩散系数。
- 赵芳李栋陈振乾
- 关键词：工程热物理超声波渗透率污泥处理
- 超声波作用下污泥水分扩散过程的数值模拟被引量：7
- 2011年
- 建立了超声波作用下污泥内部水分扩散模型,利用分形理论对超声波(20kHz)作用下污泥内部孔隙结构进行描述,探讨了超声波声能密度对污泥孔隙表面分形维数d_f及孔隙通道曲折度分形维数d_w的影响,在此基础上建立了超声波作用下多孔介质中液体有效扩散系数的分形模型,对不同声能密度超声波辐照下污泥水分扩散过程进行了数值模拟。研究发现,超声辐照使污泥内部的孔隙结构发生改变,污泥颗粒变得均匀细小,孔隙连通性增大,水分迁移通道的曲折度减小,同时污泥内部液体分子受到超声能激发,迁移速度加快,因此,超声辐照有效增大了污泥内部水分的扩散速率。
- 赵芳陈振乾施明恒
- 关键词：超声波污泥分形孔隙扩散
- 胡萝卜超声波预干燥热湿耦合迁移过程的数值模拟被引量：18
- 2010年
- 为了探讨超声波对含湿多孔物料内部水分迁移过程的影响,对超声波作用下胡萝卜片预干燥过程进行了试验观测,建立了食品含湿多孔介质超声波预干燥过程热湿耦合传递的数学模型,推导了超声波作用下含湿多孔介质中水分的有效扩散系数,对胡萝卜超声波预干燥的热湿耦合迁移过程进行了数值模拟,分析讨论了超声声强对样品干燥速率及温度的影响。研究结果表明,超声波能有效加速胡萝卜的预干燥过程,且样品内水分扩散系数及干燥速率均随超声强度的增加而逐渐增大。当超声强度为1.5W/cm2时,样品干燥速率与无超声波作用时相比提高了约3.9倍。当声强为1.0W/cm2时,干燥5400s后由超声热效应引起的样品温升小于4℃。因此,超声波可以作为一种以非热因素强化含湿多孔物料内部水分迁移的有效方式。
- 赵芳陈振乾施明恒
- 关键词：超声波空化效应
