微生物污垢的生长机理与传热特性的实验与模拟研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 主要符号对照表 | 第10-13页 |
| 第1章 引言 | 第13-41页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-15页 |
| 1.1.1 再生水源热泵系统 | 第13-14页 |
| 1.1.2 换热器微生物污垢问题 | 第14-15页 |
| 1.2 微生物污垢研究现状综述 | 第15-39页 |
| 1.2.1 早期经典研究 | 第15-17页 |
| 1.2.2 生长机理研究 | 第17-18页 |
| 1.2.3 影响因素研究 | 第18-19页 |
| 1.2.4 传热特性研究 | 第19-21页 |
| 1.2.5 除垢抑垢研究 | 第21-30页 |
| 1.2.6 实验装置与检测技术 | 第30-34页 |
| 1.2.7 模型模拟研究 | 第34-38页 |
| 1.2.8 现有研究小结 | 第38-39页 |
| 1.3 本研究主要内容 | 第39-41页 |
| 第2章 机理实验总体设计 | 第41-52页 |
| 2.1 微生物学基础实验方案 | 第41-42页 |
| 2.1.1 微生物实验条件 | 第41-42页 |
| 2.1.2 混合菌种特点与培养 | 第42页 |
| 2.2 人工再生水配制方法 | 第42-43页 |
| 2.2.1 再生水指标量化 | 第42-43页 |
| 2.2.2 微生物配制 | 第43页 |
| 2.2.3 营养物质与无机离子配制 | 第43页 |
| 2.3 微生物污垢机理实验装置与方法 | 第43-50页 |
| 2.3.1 核心机理流道设计 | 第43-45页 |
| 2.3.2 机理流道CFD验证 | 第45-46页 |
| 2.3.3 系统管路与维护清洁 | 第46-47页 |
| 2.3.4 常用测量仪器与计算方法 | 第47-49页 |
| 2.3.5 大型显微观测仪器与分析方法 | 第49页 |
| 2.3.6 挂片仪辅助系统 | 第49-50页 |
| 2.4 本章小结 | 第50-52页 |
| 第3章 混合菌种污垢生长机理及营养物质影响实验 | 第52-59页 |
| 3.1 实验方案 | 第52-53页 |
| 3.1.1 实验设置与实验周期 | 第52页 |
| 3.1.2 实验结果分析方案 | 第52-53页 |
| 3.2 生长机理实验结果 | 第53-56页 |
| 3.2.1 量化曲线 | 第53-54页 |
| 3.2.2 显微观察 | 第54-56页 |
| 3.3 混合菌种与营养物质机理分析 | 第56-58页 |
| 3.3.1 混合菌种相互作用 | 第56-57页 |
| 3.3.2 营养物质影响规律 | 第57页 |
| 3.3.3 混合菌种与营养物质交叉影响 | 第57-58页 |
| 3.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 第4章 悬浮物与污垢交互作用分析 | 第59-70页 |
| 4.1 实验方案 | 第59-62页 |
| 4.1.1 再生水悬浮物特点与设置 | 第59页 |
| 4.1.2 颗粒物特点与设置 | 第59-60页 |
| 4.1.3 絮状物特点与设置 | 第60-62页 |
| 4.1.4 实验系统与设置 | 第62页 |
| 4.2 颗粒物影响分析 | 第62-67页 |
| 4.2.1 空白组流速影响分析 | 第62-63页 |
| 4.2.2 流速对交互作用影响分析 | 第63-64页 |
| 4.2.3 粒径对交互作用影响分析 | 第64-65页 |
| 4.2.4 含量对交互作用影响分析 | 第65页 |
| 4.2.5 量化经验公式 | 第65-67页 |
| 4.3 絮状物影响分析 | 第67-69页 |
| 4.3.1 流速和含量对交互作用影响分析 | 第67-68页 |
| 4.3.2 絮状物交互作用显微观察 | 第68-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第5章 温度场耦合条件下污垢的传热特性实验 | 第70-79页 |
| 5.1 实验方案 | 第70-71页 |
| 5.1.1 浮游微生物温度影响实验方案 | 第70页 |
| 5.1.2 温度场耦合实验方案 | 第70-71页 |
| 5.2 均一温度影响分析 | 第71-73页 |
| 5.2.1 浮游状态与污垢状态温度影响对比 | 第71-72页 |
| 5.2.2 无量纲比生长速率及温度关系式 | 第72-73页 |
| 5.3 温度场耦合条件下传热特性分析 | 第73-78页 |
| 5.3.1 污垢热阻与污垢厚度 | 第73-74页 |
| 5.3.2 污垢特性与传热过程分析 | 第74-75页 |
| 5.3.3 温度场对污垢作用 | 第75-76页 |
| 5.3.4 污垢对温度场反作用 | 第76-77页 |
| 5.3.5 换热布置对污垢影响 | 第77-78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第6章 表面改性抑垢实验 | 第79-100页 |
| 6.1 镀银抑垢实验方法 | 第79-81页 |
| 6.1.1 镀银抑垢层加工与分析 | 第79-81页 |
| 6.1.2 镀银抑垢实验方案 | 第81页 |
| 6.2 镀银抑垢分析 | 第81-87页 |
| 6.2.1 换热实验与附加热阻分析 | 第81-83页 |
| 6.2.2 生长实验与污垢重量分析 | 第83页 |
| 6.2.3 显微观察分析 | 第83-86页 |
| 6.2.4 镀层磨损与经济性分析 | 第86-87页 |
| 6.3 石蜡涂层实验方法 | 第87-92页 |
| 6.3.1 石蜡涂层制备与性质 | 第87-92页 |
| 6.3.2 石蜡涂层实验方案 | 第92页 |
| 6.4 石蜡涂层分析 | 第92-94页 |
| 6.4.1 热阻曲线分析 | 第92-94页 |
| 6.4.2 附加热阻分析 | 第94页 |
| 6.5 抑垢剂强化石蜡涂层实验方法 | 第94-96页 |
| 6.5.1 抑垢剂与石蜡涂层强化方法 | 第94-96页 |
| 6.5.2 强化石蜡涂层实验方案 | 第96页 |
| 6.6 抑垢剂强化石蜡涂层分析 | 第96-98页 |
| 6.6.1 重量曲线分析 | 第96-98页 |
| 6.6.2 热阻计算 | 第98页 |
| 6.7 本章小结 | 第98-100页 |
| 第7章 污垢细胞自动机模型模拟 | 第100-110页 |
| 7.1 模型模拟方法 | 第100-101页 |
| 7.1.1 模型选取与组分关系 | 第100-101页 |
| 7.1.2 模型参数与技术方法 | 第101页 |
| 7.2 混合菌种模型 | 第101-103页 |
| 7.2.1 混合菌种参数 | 第101页 |
| 7.2.2 混合菌种相互作用分析 | 第101-103页 |
| 7.3 传热特性模型 | 第103-106页 |
| 7.3.1 传热模型参数设定 | 第103-104页 |
| 7.3.2 模型模拟结果与耦合分析 | 第104-106页 |
| 7.4 颗粒物交互作用模型 | 第106-108页 |
| 7.4.1 颗粒物模拟设置 | 第106页 |
| 7.4.2 交互作用模拟及分析 | 第106-108页 |
| 7.5 本章小结 | 第108-110页 |
| 第8章 结论 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-134页 |
| 致谢 | 第134-136页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第136-137页 |
