顆粒懸浮液的案例
混合懸浮液中顆粒的沉降數(shù)值模擬 ￥1500
<p>本案例基于COMSOL軟件仿真了管中內(nèi)合懸浮液受到重力作用下的顆粒自由沉降過程，仿真結(jié)果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202208/619931c1eb234fabb9b2b5a4a8200bc5.gif" alt="Untitled.gif"></p><p>感興趣的朋友，歡迎交流合作</p><p><br></p>
展開 硫酸銅溶液中懸浮顆粒的運(yùn)動(dòng)仿真 ￥800
基于COMSOL軟件的流體模塊和粒子追蹤模塊仿真了溶液內(nèi)懸浮顆粒的運(yùn)動(dòng)過程，仿真結(jié)果如圖所示：感興趣的朋友，歡迎交流模型
粒徑為3mm的顆粒
懸浮顆粒兩相流模擬 ￥500
<p>本案例基于COMSOL軟件模擬了不同密度大小的懸浮顆粒在混合溶液中的流動(dòng)沉積情況，模擬結(jié)果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202203/imgs/b699ae180a0943238523c7268d430935.gif" alt="Untitled.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>密度較大顆粒的沉積情況</strong></p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202203/imgs/85a95a81e397408fb3e8b3f4d11ad778.gif" alt="Untitled2.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>密度較小顆粒懸浮混合情況</strong></p><p>感興趣的朋友可下載模型源文件，歡迎交流</p><p><br></p>
展開 PFC中處理懸浮顆粒的兩種方法
在PFC的數(shù)值模型中，必然存在一些顆粒，與周圍的顆粒接觸少，這些模型對(duì)力學(xué)模型可以認(rèn)為不起作用。但會(huì)導(dǎo)致模型不收斂（solve arat 1e-5）維持在某一值不再下降，這些顆粒稱為“懸浮顆粒”，對(duì)力學(xué)狀態(tài)影響較小。如果模擬動(dòng)力分析時(shí)，懸浮顆粒過多時(shí)會(huì)導(dǎo)致能量衰減。
可以用以下兩種方法在PFC中處理懸浮顆粒：
方法一：找出懸浮顆粒并刪除
define identify_floaters ;該代碼適用于二維情況，若是三維則修改懸浮判斷條件為2
loop foreach local ball ball.list
ball.group.remove(ball,'floaters') ;;;
local contactmap = ball.contactmap(ball)
local size = map.size(contactmap)
if size <= 1 then ;懸浮顆粒判斷條件
ball.group(ball) = 'floaters'
endif
endloop
end
@identify_floaters
ball delete range group ‘floaters’
方法二：將懸浮顆粒的半徑放大，直到令滿足懸浮判定的顆粒數(shù)目為0.
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旋轉(zhuǎn)設(shè)備CFD仿真培訓(xùn)課程（Ansys Fluent） ￥18
您將掌握用于處理移動(dòng)和變形邊界的動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)，用于模擬復(fù)雜液體和顆粒懸浮液的歐拉及離散相多相流仿真，以及在真實(shí)案例研究中應(yīng)用的湍流模型（如 k-epsilon、k-omega RNG）、共軛傳熱和非穩(wěn)態(tài)（瞬態(tài)）分析。通過逐步教程，您將學(xué)習(xí)如何使用尖端的 ANSYS 后處理工具提取、解釋和驗(yàn)證仿真數(shù)據(jù)，包括速度、壓力、溫度、湍流強(qiáng)度、空化區(qū)域和混合時(shí)間等。
課程案例研究側(cè)重于仿真驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)改進(jìn)、效率提升、操作問題排查以及針對(duì)化工、能源、汽車和制造業(yè)等領(lǐng)域的工藝優(yōu)化。您將學(xué)習(xí)定義邊界條件、網(wǎng)格敏感性研究、算法選擇以及用于高級(jí)定制的用戶自定義函數(shù)（UDF）實(shí)現(xiàn)等最佳實(shí)踐。豐富的視頻講座、工作流程演示和實(shí)時(shí)指導(dǎo)將確保您能夠理解并立即將所學(xué)技能應(yīng)用于研究或?qū)I(yè)工作中。
完成本課程后，您將具備對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行建模、分析和優(yōu)化的能力，能夠提供切實(shí)可行的工程見解，并支持多學(xué)科工程環(huán)境中的創(chuàng)新和技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目。本課程非常適合希望提升其 CFD 專業(yè)知識(shí)和在旋轉(zhuǎn)設(shè)備應(yīng)用中基于仿真做出決策的工程師、研究人員、技術(shù)教育者和專業(yè)人士。
展開 CFD學(xué)習(xí)：臨界剪切應(yīng)力對(duì)剪切稀化和剪切增稠流體的影響
剪切增稠通常表現(xiàn)為具有高濃度固體顆粒的顆粒懸浮液或分散體。
剪切增稠液用于減震器和防護(hù)設(shè)備。大多數(shù)剪切增稠流體在低剪切速率和應(yīng)力下表現(xiàn)出剪切稀化行為。剪切稀化行為的破壞發(fā)生在臨界剪切應(yīng)力下，并隨著粘度的增加而在流體行為中帶來類似固體的轉(zhuǎn)變。
臨界剪切應(yīng)力是影響流體流動(dòng)響應(yīng)的重要參數(shù)。表現(xiàn)出剪切增稠和剪切稀化特性的流體行為取決于臨界剪切應(yīng)力。
使用 Cadence 的 CFD 工具分析剪切應(yīng)力
Cadence 的 CFD 工具讓您有機(jī)會(huì)了解作用于流體的剪切應(yīng)力及其對(duì)流動(dòng)行為的影響。借助 Cadence 工具，您可以詳細(xì)了解剪切稀化和剪切增稠流體的特性。
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文章來源：cadence博客
展開 納米陶瓷粉體的分散研究
02
超聲波分散法
超聲波分散是一種強(qiáng)度很高的物理分散手段，是把所需處理的顆粒懸浮液直接置于超聲場(chǎng)中，控制恰當(dāng)?shù)某暡l率及作用時(shí)間致使顆粒充分分散。利用超聲空化時(shí)產(chǎn)生的局部高溫、高壓或強(qiáng)沖擊波和微射流等，弱化微粒間的微粒作用能，可有效地防止微粒的團(tuán)聚。
超聲波用于微粒懸浮夜的分散，雖然效果很好，但存在的問題是：一旦停止超聲波振蕩，仍有可能使微粒再度團(tuán)聚；超聲波處理一定時(shí)間后，顆粒的粒度不能再進(jìn)一步減小，繼續(xù)處理也會(huì)重新引起顆粒的團(tuán)聚；且超聲波對(duì)極細(xì)小的顆粒微粒分散效果并不理想。
化學(xué)分散法
納米陶瓷粉體的化學(xué)分散機(jī)制主要包括雙電層（靜電）穩(wěn)定機(jī)制、空間位阻穩(wěn)定機(jī)制和靜電位阻穩(wěn)定機(jī)制。
01
雙電層（靜電）穩(wěn)定機(jī)制
靜電穩(wěn)定是指通過調(diào)節(jié)pH值和外加電解質(zhì)等方法，使顆粒表面電荷增加，形成雙電層，通過Zeta電位增加使顆粒產(chǎn)生靜電斥力，實(shí)現(xiàn)體系的穩(wěn)定。體系的穩(wěn)定是通過范德華引力能與雙電層斥力能的平衡來實(shí)現(xiàn)的。
展開 液固兩相流中顆粒撞擊對(duì)不銹鋼表面電化學(xué)反應(yīng)的影響
根據(jù)前人的研究（Lu,2008, 2011; Guo, 2007），當(dāng)顆粒撞擊金屬表面時(shí)會(huì)短時(shí)間產(chǎn)生電流密度變化，通常電流密度會(huì)先快速增加再緩慢降低。其中，電流密度增加值受電化學(xué)反應(yīng)時(shí)間、暴露面積、液體流動(dòng)等因素影響；電流密度恢復(fù)時(shí)間受鈍化反應(yīng)影響。本文測(cè)試出顆粒群撞擊過程13Cr不銹鋼表面開路電位及極化曲線變化值，得到表征顆粒撞擊對(duì)電化學(xué)反應(yīng)影響參數(shù)，討論在液固兩相流中的不銹鋼再鈍化參數(shù)變化規(guī)律。
1
實(shí)驗(yàn)條件
利用自制射流式實(shí)驗(yàn)裝置（圖1），將含顆粒液體以較高速度噴射至試樣表面，形成快速的沖蝕腐蝕破壞。該實(shí)驗(yàn)裝置包括：螺桿泵、流量計(jì)、實(shí)驗(yàn)段、儲(chǔ)液箱、電化學(xué)工作站及配套電腦。
圖1 液固兩相射流實(shí)驗(yàn)裝置
電化學(xué)測(cè)量試驗(yàn)段如圖2所示，包括試樣夾、噴嘴、儲(chǔ)液曹、篩網(wǎng)、保護(hù)外罩和三電極系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)參比電極采用Ag/AgCl（銀絲、玻璃管、聚四氟乙烯接頭組成），毛細(xì)管內(nèi)填充飽和KCl溶液引至試樣表面；輔助電極采用鉑片電極，與工作電極形成導(dǎo)電回路；工作電極采用13Cr不銹鋼外層封裝環(huán)氧樹脂固化結(jié)構(gòu)，尾部焊接銅導(dǎo)線。
圖2 液固射流沖蝕腐蝕實(shí)驗(yàn)段示意圖
本實(shí)驗(yàn)主要研究顆粒群撞擊過程不銹鋼表面的電化學(xué)反應(yīng)特性的變化，因此采用定量添加顆粒并回收的方法。
展開 化工管道輸送、分離物料必備設(shè)備——分離器詳細(xì)解讀
設(shè)備的主要功能是盡可能除去輸送介質(zhì)氣體中攜帶的固體顆粒雜質(zhì)和液滴，達(dá)到氣固液分離，以保證管道及設(shè)備的正常運(yùn)行。
分離原理：氣體經(jīng)切向方向進(jìn)入分離器后作圓周運(yùn)動(dòng)，液滴由于較重受到較大離心力而被拋在容器器壁上，最終從氣體中分離出來;氣體旋轉(zhuǎn)速度逐漸減小最終向上運(yùn)動(dòng)從頂部流出，液體從底部流出。
碟式分離機(jī)
是沉降式離心機(jī)中的一種，用于分離難分離的物料(例如粘性液體與細(xì)小固體顆粒組成的懸浮液或密度相近的液體組成的乳濁液等)。分離機(jī)中的碟式分離機(jī)是應(yīng)用最廣的沉降離心機(jī)。
分離原理：電機(jī)通過熱力偶合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓繞主軸線做高速回轉(zhuǎn)，料液由上部中心進(jìn)料管流至轉(zhuǎn)鼓底部，經(jīng)碟片下座面的分流孔趨向轉(zhuǎn)鼓壁，在離心力場(chǎng)作用下，比液體重的固相物沉向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁形成沉渣，輕液向心泵，由輕液出口排出。重液沿碟片內(nèi)錐面趨向鼓壁，然后向上流經(jīng)重液向心泵由重液出口排出，從而完成重液與輕液分離。
過濾分離器
過濾分離器是油氣生產(chǎn)中主要用來除去油氣中懸浮的固、液相雜質(zhì)。
分離原理：氣體經(jīng)上部進(jìn)入，經(jīng)過濾管進(jìn)入二級(jí)分離，而較大液滴及粉塵則留在分離器一級(jí)分離段內(nèi)進(jìn)入儲(chǔ)液槽，氣體在二級(jí)分離段經(jīng)捕霧后從右側(cè)流出。
素材來源：互聯(lián)網(wǎng)
展開 干貨!化工管道輸送、分離物料必備設(shè)備——分離器詳細(xì)解讀！
立式兩相分離器結(jié)構(gòu)圖
分離的四個(gè)階段
初級(jí)分離段：氣流入口處，氣流進(jìn)入筒體后，由于氣流速度突然變低，成股狀的液體或大的液滴由于重力作用被分離出來直接沉降到積液段，為了提高初級(jí)分離的效果，常在氣液入口處增設(shè)入口近水擋板或采用切線入口方式。
二級(jí)分離段：沉降段，經(jīng)初級(jí)分離后的氣流攜帶著較小的液滴向氣流出口以較低的流速向上流動(dòng)。此時(shí)由于重力的作用，液滴則向下沉降與氣流分離。
除霧段：主要設(shè)置在緊靠氣體流出口前，用于捕集沉降段未能分離出來的較小液滴(10-100um)。微小液滴在此發(fā)生碰撞、凝聚，最后結(jié)合成較大液滴下沉至積液段。
積液段：主要收集液體。一般積液段還應(yīng)有足夠的容積，以保證溶解在液體中的氣體能脫離液體而進(jìn)入氣相。分離器的液體排放控制系統(tǒng)也是積液段的主要內(nèi)容。為了防止排液時(shí)的氣體旋渦，除了保留一段液封外，也常在排液口上方設(shè)置擋板類的破旋裝置。
旋風(fēng)分離器
屬于離心分離器。設(shè)備的主要功能是盡可能除去輸送介質(zhì)氣體中攜帶的固體顆粒雜質(zhì)和液滴，達(dá)到氣固液分離，以保證管道及設(shè)備的正常運(yùn)行。
分離原理：氣體經(jīng)切向方向進(jìn)入分離器后作圓周運(yùn)動(dòng)，液滴由于較重受到較大離心力而被拋在容器器壁上，最終從氣體中分離出來;氣體旋轉(zhuǎn)速度逐漸減小最終向上運(yùn)動(dòng)從頂部流出，液體從底部流出。
碟式分離機(jī)
是沉降式離心機(jī)中的一種，用于分離難分離的物料(例如粘性液體與細(xì)小固體顆粒組成的懸浮液或密度相近的液體組成的乳濁液等)。分離機(jī)中的碟式分離機(jī)是應(yīng)用最廣的沉降離心機(jī)。
展開 分離器的原理還不知道？管道輸送、分離物料沒它可不行！
碟式分離機(jī)
是沉降式離心機(jī)中的一種，用于分離難分離的物料(例如粘性液體與細(xì)小固體顆粒組成的懸浮液或密度相近的液體組成的乳濁液等)。分離機(jī)中的碟式分離機(jī)是應(yīng)用最廣的沉降離心機(jī)。
分離原理：電機(jī)通過熱力偶合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓繞主軸線做高速回轉(zhuǎn)，料液由上部中心進(jìn)料管流至轉(zhuǎn)鼓底部，經(jīng)碟片下座面的分流孔趨向轉(zhuǎn)鼓壁，在離心力場(chǎng)作用下，比液體重的固相物沉向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁形成沉渣，輕液向心泵，由輕液出口排出。重液沿碟片內(nèi)錐面趨向鼓壁，然后向上流經(jīng)重液向心泵由重液出口排出，從而完成重液與輕液分離。
過濾分離器
過濾分離器是油氣生產(chǎn)中主要用來除去油氣中懸浮的固、液相雜質(zhì)。
分離原理：氣體經(jīng)上部進(jìn)入，經(jīng)過濾管進(jìn)入二級(jí)分離，而較大液滴及粉塵則留在分離器一級(jí)分離段內(nèi)進(jìn)入儲(chǔ)液槽，氣體在二級(jí)分離段經(jīng)捕霧后從右側(cè)流出。
來源：網(wǎng)絡(luò)
由化工707編輯整理
必備收藏！盛虹煉化裝置流程圖
三種不同密封形式泵的安全性比較
常聽人說“工藝包”，那它究竟包括哪些內(nèi)容？
304，304H和304L三者有什么區(qū)別？
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分離器的分類，這篇文章將全了
為了防止排液時(shí)的氣體旋渦，除了保留一段液封外，也常在排液口上方設(shè)置擋板類的破旋裝置。
旋風(fēng)分離器
屬于離心分離器。設(shè)備的主要功能是盡可能除去輸送介質(zhì)氣體中攜帶的固體顆粒雜質(zhì)和液滴，達(dá)到氣固液分離，以保證管道及設(shè)備的正常運(yùn)行。
分離原理：氣體經(jīng)切向方向進(jìn)入分離器后作圓周運(yùn)動(dòng)，液滴由于較重受到較大離心力而被拋在容器器壁上，最終從氣體中分離出來;氣體旋轉(zhuǎn)速度逐漸減小最終向上運(yùn)動(dòng)從頂部流出，液體從底部流出。
碟式分離機(jī)
是沉降式離心機(jī)中的一種，用于分離難分離的物料(例如粘性液體與細(xì)小固體顆粒組成的懸浮液或密度相近的液體組成的乳濁液等)。分離機(jī)中的碟式分離機(jī)是應(yīng)用最廣的沉降離心機(jī)。
分離原理：電機(jī)通過熱力偶合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓繞主軸線做高速回轉(zhuǎn)，料液由上部中心進(jìn)料管流至轉(zhuǎn)鼓底部，經(jīng)碟片下座面的分流孔趨向轉(zhuǎn)鼓壁，在離心力場(chǎng)作用下，比液體重的固相物沉向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁形成沉渣，輕液向心泵，由輕液出口排出。重液沿碟片內(nèi)錐面趨向鼓壁，然后向上流經(jīng)重液向心泵由重液出口排出，從而完成重液與輕液分離。
展開 多倫多大學(xué)《Chem. Mater.》3D打印鐵離子螯合碳點(diǎn)傳感的抗菌水凝膠敷料
通過6 h回流反應(yīng)合成雜化C-dot/CNC納米顆粒（參見 實(shí)驗(yàn)部分）。圖2b顯示了C-dot/CNC的代表性透射電子顯微鏡（TEM）圖像。使用CNC作為前驅(qū)體和C點(diǎn)合成的底物，可以得到分離良好的C點(diǎn)。在回流反應(yīng)下，通過在CNCs（用作碳源）表面上的纖維素部分的轉(zhuǎn)化而形成的C點(diǎn)。圖2c顯示了C-dot/CNC納米顆粒的水懸浮液的消光和光致發(fā)光（PL）光譜。圖2c中的插圖顯示了C-dot/CNC懸浮液在白光和紫外光照射下的照片。
圖2.（a）醛修飾的C-dot / CNC和明膠通過席夫堿反應(yīng)形成C-dot/CNC雜化納米粒子的示意圖（上）和C-dot / EKGel的形成（下圖）。（b）C-dot/CNC納米顆粒的TEM顯微照片。圖像中心顯示的區(qū)域被放大并顯示在插圖圖像中。（c）C-dot/CNCs的水懸浮液的消光和光致發(fā)光光譜，λex= 380 nm。插圖顯示了C-dot/CNC懸浮液在白光（左）和UV光照射（右）下的照片。（d）在加入6mM的金屬鹽溶液，λexc＝ 380nm后，對(duì)C-dot/CNC的水懸浮液進(jìn)行光致發(fā)光猝滅。（e）在冷凍干燥之前在室溫下老化24小時(shí)的C-dot/EKGel的掃描電子顯微鏡圖像。（f）C-dot/EKGel在37°C下的流變特性隨時(shí)間的變化。（g）C-dot/EKGel溶脹度的時(shí)間變化。
接下來，作者探索了C-dot/EKGel從FeCl3溶液中吸收Fe3+離子的過程。將體積為1 cm3的C-dot/EKGel在2 mL FeCl3溶液中孵育24小時(shí)。隨后，使用感應(yīng)耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（ICP-AES）確定了該溶液中Fe3+離子的螯合。圖3a顯示了水凝膠的平衡吸附容量qeq，該值由每1 g干燥的C-dot/EKGel從FeCl3溶液中去除的Fe3+離子的質(zhì)量確定，并作為初始Fe3+離子濃度Ci的函數(shù)繪制。
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碟式分離機(jī)
是沉降式離心機(jī)中的一種，用于分離難分離的物料(例如粘性液體與細(xì)小固體顆粒組成的懸浮液或密度相近的液體組成的乳濁液等)。分離機(jī)中的碟式分離機(jī)是應(yīng)用最廣的沉降離心機(jī)。
分離原理：電機(jī)通過熱力偶合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓繞主軸線做高速回轉(zhuǎn)，料液由上部中心進(jìn)料管流至轉(zhuǎn)鼓底部，經(jīng)碟片下座面的分流孔趨向轉(zhuǎn)鼓壁，在離心力場(chǎng)作用下，比液體重的固相物沉向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁形成沉渣，輕液向心泵，由輕液出口排出。重液沿碟片內(nèi)錐面趨向鼓壁，然后向上流經(jīng)重液向心泵由重液出口排出，從而完成重液與輕液分離。
過濾分離器
過濾分離器是油氣生產(chǎn)中主要用來除去油氣中懸浮的固、液相雜質(zhì)。
分離原理：氣體經(jīng)上部進(jìn)入，經(jīng)過濾管進(jìn)入二級(jí)分離，而較大液滴及粉塵則留在分離器一級(jí)分離段內(nèi)進(jìn)入儲(chǔ)液槽，氣體在二級(jí)分離段經(jīng)捕霧后從右側(cè)流出。
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為了防止排液時(shí)的氣體旋渦，除了保留一段液封外，也常在排液口上方設(shè)置擋板類的破旋裝置。
旋風(fēng)分離器
屬于離心分離器。設(shè)備的主要功能是盡可能除去輸送介質(zhì)氣體中攜帶的固體顆粒雜質(zhì)和液滴，達(dá)到氣固液分離，以保證管道及設(shè)備的正常運(yùn)行。
分離原理：氣體經(jīng)切向方向進(jìn)入分離器后作圓周運(yùn)動(dòng)，液滴由于較重受到較大離心力而被拋在容器器壁上，最終從氣體中分離出來;氣體旋轉(zhuǎn)速度逐漸減小最終向上運(yùn)動(dòng)從頂部流出，液體從底部流出。
碟式分離機(jī)
是沉降式離心機(jī)中的一種，用于分離難分離的物料(例如粘性液體與細(xì)小固體顆粒組成的懸浮液或密度相近的液體組成的乳濁液等)。分離機(jī)中的碟式分離機(jī)是應(yīng)用最廣的沉降離心機(jī)。
分離原理：電機(jī)通過熱力偶合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓繞主軸線做高速回轉(zhuǎn)，料液由上部中心進(jìn)料管流至轉(zhuǎn)鼓底部，經(jīng)碟片下座面的分流孔趨向轉(zhuǎn)鼓壁，在離心力場(chǎng)作用下，比液體重的固相物沉向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁形成沉渣，輕液向心泵，由輕液出口排出。
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