国产电解质分析仪参数

2024-05-14

国产电解质分析仪参数(共6篇)

篇1:国产电解质分析仪参数

国产电解质分析仪参数

1.仪器全部操作由电脑控制,采用自动跟踪校正软件,确保良好的稳定性。

2.全中文菜单,故障自动提示及排除,操作简便。

3.仪器设有质控校正程序,自动校正测量数据,并可进行斜度和均差双参数校正。4.进样一次,可同时测量出K、Na、Cl、iCa、nCa、TCa、PH、Li、TCO2、AG八项十参数。5.样品分析后仪器便自动冲洗,确保电极清洁及处于备用状态。

6.仪器具有断电保护功能,断电后仍可保存质控和样品数据,存储时间长达五年以上。7.仪器可24小时开机,30分钟不操作即转入待机状态,仪器可随时关机。

测量参数

测量参数钾(K+)钠(Na+)氯(Cl-)钙(Ca++)锂(Li+)pH

二氧化碳(TCO2)

测量时间标品量样品类型数据存储显示操作方式打印条码扫描主控系统数据通讯联机软件工作环境电源

测量范围0.50-15.00 mmol/L30.0-200.0 mmol/L20.0-200.0 mmol/L0.10-6.00 mmol/L0.10-5.00 mmol/L

4.00-9.002.0-70.0 mmol/L

25~90秒60~300μl

血浆、血清、全血、稀释尿液、脑脊液1000个存满后自动刷新LCD液晶显示YES、NO按键内置热敏打印机无16位系统

RS232接口可与外部计算机连接IMS-972电解质联机系统温度5-35℃、湿度≤80%AC220V±20;50Hz±1Hz

分辨率0.01 mmol/L0.1 mmol/L0.1 mmol/L0.01 mmol/L0.01 mmol/L

0.010.1 mmol/L

测量精度(CV%)

≤1.0%≤1.0%≤1.0%≤1.5%≤2.0%≤0.5%≤3.0%

篇2:国产电解质分析仪参数

20世纪80年代末以来,我国对电解去污技术也做过一些研究。柔性电解去污技术是电解去污技术向简单化、小巧化、普适化发展的代表。在核设施去污方面应用范围很广,具有去污装置小巧、结构简单、适应性强的特点,可适应复杂形状的去污对象,克服一般电解去污中一个去污装置只能用于一种去污对象的局限性,实现一机多用。电极材料具有多样性,易于与其它技术结合,二次废液产生量少,技术经济性好等特点。其中,垫式柔性电解去污是柔性电解去污技术的典型装置。然而,目前垫式柔性电解去污技术吸液材料的开发和研究并没有得到重视,人们对吸液材料的认识仅限于把吸液材料作为一种普通的介质或载体,很少有吸液材料的选型和性能研究的公开文献报道。本工作拟利用自主设计的垫式柔性电解去污装置,选取三大类13种吸液材料开展吸液材料的吸排液综合性能、导电性能、耐热性能及操作性能等材料性能试验,并对筛选出的吸液材料的操作参数进行研究,为进一步研究电解液吸附材料性能对垫式柔性电解去污影响及核设施退役去污技术选择提供参考。

材料与方法

试验材料在本试验中,从现有吸水材料中筛选出来的吸液材料列入表1.筛选原则如下:(1)吸附机理表1垫式柔性电解去污吸液材料选择的差异性;(2)物理性能的差异性,如粒度、孔径、纤维长度等;(3)化学组成的差异性;(4)生产工艺的差异性;(5)产品在市场的易得性。

试剂与仪器

主要试剂:硝酸、硝酸钠均为分析纯。硝酸体系电解液配方,50g/L硝酸+100g/L硝酸钠。STP50A型电解电源,广东顺德金顺怡电器制造有限公司;JZ5002型电子天平,感量为0.001g,上海天平仪器厂;DU-65A型电热恒温油浴箱,金坛市金城国胜实验仪器厂。

试验装置

垫式柔性电解去污试验装置如图1.该装置主要由支架、有机玻璃柱、不锈钢阳极板与阴极孔板组成。电解时,将吸饱电解液的吸液材料放置在阴阳两极板之间,通过阴阳两极的接线柱与电源相连。试验方法将一定体积的吸液材料,吸附电解液饱和后放在电解试验装置里,过滤掉过量的电解液,置于阴阳两极板之间并通以电流,进行恒电流电解试验,直至无法维持恒定电流并且电流急速降至为零,电解中断。记录材料吸附的电解液质量、电解时间、阳极板质量损失、电压及变化规律等,计算电解液利用率及金属腐蚀速率。其中,电解液利用率为吸液材料吸附的单位质量电解液所能维持的电解时间,由下式表示:η=t/m.式中:η,电解液利用率,s/g;t,电解维持时间,s;m,吸液材料吸附电解液的质量,g.金属腐蚀速率为单位时间的腐蚀程度平均值,单位是μm/min.用吸液倍率来表征吸液性能,由下式表示:A=(m1-m0)/m0.式中:A,吸液倍率,g/g;m0,吸液材料的质量,g;m1,吸液饱和后吸液材料的质量,g.在吸液材料选择试验中,采用的电解技术参数是:电解液配方为50g/L硝酸+100g/L硝酸钠;电流密度为0.3A/cm2;极间距为5mm.在电解参数选择试验中,根据筛选出的吸液材料对电解参数选择进行研究。

结果与讨论。

吸液材料选择试验。

吸、排液综合性能比较电解与吸液材料对电解液的吸附性能和解析性能有关,材料对电解液的吸附与解析之间的平衡对电解维持时间影响很大,因此需要考察不同材料的吸附能力与解析能力的平衡。各吸液材料电解液利用率的变化如图2.由图2可知,纤维类的电解液利用率最高,海绵类居中,树脂类最低。说明纤维类对电解液的吸附与解析平衡关系最符合电解的需要,海绵次之,树脂最差。这主要是由于树脂类对电解液吸附能力过强,解析能力过差,导致可利用的电解液过少,即电解液利用率较低。开孔海绵则主要是由于解析能力过强,同样破坏了吸附与解析之间的平衡,导致电解液利用率低下。

导电性能比较

吸液材料的导电性能是柔性电解去污考虑的重要指标之一,电阻是表征导电性能的重要参数,根据法拉第定律,电流一定时,电压与电阻成正比,因此采用测量电解电压来表征电阻。各吸液材料的电解起始电压值如图3.由图3可知,各吸液材料的电解起始电压各不相同,树脂类最高,海绵类居中,纤维类最低。

电解起始电压的高低可直接反映出材料吸液后电阻的高低,因此树脂类的电阻最高,海绵类居中,纤维类最低。这说明树脂类吸附电解液后,可自由迁移的电解液量少,即可利用的电解液少,而纤维类最多。吸液材料电解时间的变化对电压的影响如图4.由图4可知,各类材料的电解电压随电解时间的变化趋势相同,在电解初期的电解电压均高,然后有不断降低的过程。这是因为金属开始发生电解反应的初期需要一个较高的电压来活化金属,电解开始后,电解温度快速上升,电解液在材料中的迁移速度加快,电解电压略有降低。当电解进行到一定程度,电解液不断损失使材料内部的电解液量降低,材料的电阻值开始逐渐升高,电压也随之升高,当电解液的量和迁移不足以维持电解需要时,电压达到最高,电解终止。可见三类吸液材料导电性能的优劣顺序为纤维类>海绵类>树脂类。而在纤维类中,脱脂纱布最优,聚酯纤维和无纺布居中,木纤维和活性纤维次之。

耐热性能比较

在垫式柔性电解去污中,吸附材料虽然吸附了大量电解液,但与槽式电解去污相比,垫式柔性电解去污所用的电解液量远远低于槽式电解去污用的电解液。因此在电解过程中,去污金属表面由于发生电解反应而温度很高,而吸附材料散热速度比流动液体散热速度慢,因此可能会出现局部高温,使吸液材料受热,而导致材料性能发生变化影响吸液材料的重复使用。

为此,进行了从室温到100℃之间各吸附材料的.耐热性能变化试验,其结果列入表2.由表2可知,温度达到80℃后,中孔海绵、小孔海绵、聚酯纤维和活性纤维4种材料开始发生变性(变色、萎缩、分解等);温度达到90℃后,SAP树脂开始发生变性;温度达到100℃后,博亚C树脂和无纺布也开始变性,此时只有博亚A和博亚B树脂及木纤维3种材料未变性。变性后相应的吸液性能也有所下降,而未变性的材料吸液性能略有上升。

由此可见,电解液温度对吸附材料的吸液性能和重复使用性能有较大影响。单从耐热性能来看,木纤维、博亚A和博亚B树脂3种材料最优。

操作难易性能比较

从填充操作来看,纤维类和海绵类材料可以直接填充,而树脂类材料则需要用包敷包装后才能填充;从吸液膨胀程度来看,纤维类和海绵类材料低于树脂类材料。

电解参数选择

试验上述吸液材料筛选试验,是参照槽式电解去污试验所确定的电解液配方(50g/L硝酸+100g/L硝酸钠)、电流密度(0.3A/cm2)和极间距(5mm)操作参数条件下进行的。对于一种吸附材料而言,除了自身的吸液和排液性能之外,外在因素如电流密度、极间距等,也会影响其电解去污性能。因此,用上述实验推荐的纤维类吸附材料作为实验材料,进行了电流密度和极间距变化的影响实验。

电流密度对电解性能的影响:对腐蚀速率的影响电流密度对金属腐蚀速率的影响如图5.

从图5可知,随着电流的不断增大,金属腐蚀速率及参数选择不断上升,大体上呈线性变化规律,这说明在实际去污操作中,可根据对腐蚀速率的需求,线性地进行电流密度的调节。

从图6可知,随着电流密度的增加,电解维持时间明显缩短。这是由于电解反应速度随电流密度呈线性变化,而在吸液材料确定(即排液速率确定)的情况下,在低电流密度区,即电解液的供应量能够满足需求情况下,电流密度是主要控制因素;而在高电流密度区,即电解液的供应量可能出现不能满足需求的情况,此时电解液的供应量成为主要控制因素。因此,应选择电解液的供应量能够满足需求情况下的电流密度才有利于电解去污进程,即选择电流密度不大于0.3A/cm2.

对电解液利用率的影响

电流密度对电解液利用率的影响如图7.从图7可以看出,随着电流密度的增加,电解液利用率不断下降,在低电流密度区的影响幅度明显大于高电流密度区,且随着电流密度的增加,各种材料之间的变化差异随之缩小。这是由于在低电流密度区,即电解液的供应量能够满足需求情况下,不同的吸液材料,可以显示出不同的利用率;而在高电流密度区,即所有吸液材料的电解液供应量均出现不能满足需求的情况,此时电解液的供应量成为主要控制因素,而无法准确显示出利用率的差异。从这一角度出发,进一步说明选择电流密度不大于0.3A/cm2为宜。

对电解起始电压的影响

电流密度对电解起始电压的影响如图8.从图8可知,随着电流密度的增加,电解起始电压不断升高,基本呈线性变化规律,其中活性纤维变化幅度高于其他吸附材料。可见在金属电解去污腐蚀速率可以接受的情况下,应尽可能选择较小电流密度。

极间距对电解性能的影响

(1)对金属腐蚀速率的影响

极间距对金属腐蚀速率的影响如图9.从图9可以看出,极间距在1~8mm时对金属腐蚀速率的影响很小,各种材料之间的差异也较小。这说明在本试验所确定的柔性电解去污装置所能变化的极间距范围内,极间距的变化,对金属腐蚀速率影响较小。

(2)对电解维持时间的影响

极间距对电解维持时间的影响如图10.从图10可以看出,随着极间距的增大,各种材料的电解时间也随之增加,除脱脂纱布之外的其他材料基本上呈线性变化规律。这是因为极间距的增大是由吸附材料的填充厚度增加来实现的,而吸附材料的厚度增加意味着电解液的吸液量和排液量均随之增加,从而导致电解维持时间的延长。

对于基本上呈线性变化规律的吸液材料而言,实际使用中,可以根据对电解时间的需求,相应的调整极间距,即调整吸液量和排液量来实现目的。而对于呈现较大波动变化规律的脱脂纱布来说,随着材料厚度增加,吸液后材料的透气性能比吸液前大大降低,导致电解过程中产生的大量气体无法顺利排出,以至于不能像其它透气性能好的材料一样维持较长的电解时间。因此,脱脂纱布不能通过调整极间距来实现电解时间的控制。

(3)对电解液利用率的影响

极间距对电解液利用率的影响如图11.从图11可知,随着极间距的增加,电解液利用率呈非线性下降变化趋势,电解液利用率在极间距2~4mm下降的很快,当极间距达到4mm以后,随着极间距的增加,电解液利用率不再下降,变化趋于平缓。这是因为在极间距小的情况下,材料的厚度也很小,材料所吸收的电解液能够充分利用,电解中产生的气体能够顺利排出,不会对电解进程造成影响,所以电解液利用率很高。随着极间距的增加,材料的厚度增加,材料内部不能利用的电解液量增加很快,电解中产生的气体也由于材料厚度的增加排出阻力增大,对电解进行造成一定影响,导致电解液利用率快速下降。当极间距达到4mm后,材料内部不能利用的电解液量增加变缓,电解中产生的气体排出阻力随材料的厚度增加也变缓,因此电解液利用率不再下降。由此可见,极间距应控制在不大于4mm为宜。

从图12可知,随着极间距的增加,电解起始电压呈非线性缓慢增长趋势。在2~4mm,随着极间距的增加,电解起始电压变化不大,当极间距大于4mm后,电解起始电压有所增加。这可能是因为极间距小时,材料厚度很小,材料吸附电解液后材料之间的吸、排液或电解液在材料之间的迁移性能对电阻影响不大,而当极间距大于4mm之后,材料之间的吸、排液或电解液在材料之间的迁移性能下降,对电阻影响较大,造成电解起始电压有所上升。可见,从对电解起始电压的影响来看,极间距选择不大于4mm为宜。

结论

(1)从性能比较中可知,吸水纤维类吸液材料是最适于垫式柔性电解去污的吸液材料。

(2)电流密度的变化对金属腐蚀速率、电解液利用率、连续电解维持时间、电解起始电压等均有影响,会不同程度影响垫式柔性电解去污的最终效果以及去污过程的可控性。根据以往电解去污操作的经验,综合考虑后认为电流密度控制在不大于0.3A/cm2为宜。

(3)极间距的变化对金属腐蚀速率影响很小,而对连续电解维持时间、电解液利用率和电解起始电压造成不同程度的影响。综合考虑去污的需求,即维持较低起始电压和较高电解液利用率的角度来看,极间距选择在不大于4mm为宜。

参考文献:

[1]陆春海,孙颖。化学去污技术的发展及其在核设施退役中应用[J].环境技术,,20(1):25-32.

篇3:国产电解质分析仪参数

随着航空航天技术的发展,为满足发动机高推重比的要求,在新型发动机的设计中大量采用了整体结构叶盘。由于整体叶盘叶片工作表面为空间自由曲面,形状复杂,精度要求高,同时为适应高温、高压、高转速的工作条件,通常选用钛合金、高温高强合金等高性能材料,这些材料难以切削,给整体叶盘的制造带来了很大困难[1]。电解加工具有加工范围广、表面质量好、无宏观切削力和工具无损耗等优点,在材料难切削、叶片形状复杂的整体叶盘制造中体现了较大的优势。

波兰的Kozak等[2]提出了电解铣削的思想,即以棒状旋转工具作类似于圆柱状侧铣刀的成形运动来形成加工表面。国内外也有学者采用多轴数控联动电解机床加工整体叶盘,该方法利用电极与叶盘毛坯作相对展成运动来加工叶间直纹通道[3,4]。这些研究主要是针对叶盘粗加工,存在一定的局限性。为了高效地加工精密复杂扭曲叶盘,朱荻等[5]将叶间通道粗加工和型面精加工结合起来,先在毛坯上加工出通道[5],然后将拷贝式工具伸入到通道中,加工出扭曲、精确的型面[6]。

叶间通道加工是整个叶盘电解加工过程中不可缺少的步骤,其加工效果会直接影响后续型面加工的效率和质量。为了获得余量较小且分布均匀的通道型面,非常有必要研究工具与叶盘之间的相对运动,以使在加工过程中腐蚀出的成型面始终贴近叶片的理论型面。

1 三轴运动分析

整体叶盘多通道电解加工示意图见图1。进行多通道电解加工时,多个圆管状工具同时相对叶盘运动,可以在毛坯上一次性加工出多个叶间通道,粗加工效率大幅度提高。

叶盘加工运动示意图见图2,图中叶盘毛坯接电源正极,管状工具接负极,电解液从中空电极的一端流入,从侧壁的出液口中高速流出冲刷加工区域。叶盘的叶根圆半径为RG,叶顶圆半径为RD。

工具和叶盘作相对运动,电化学作用导致毛坯材料被腐蚀,最终形成叶间通道。为了加工出空间扭曲的通道型面,设计了3个轴的运动。在绝对坐标系OXYZ中,叶盘毛坯由转轴1带动,以角速度ω1绕Z轴旋转。同时圆管状工具在轴2的带动下,以速度v2沿Z向直线进给。除此之外,工具还由轴3带动,绕一条经过其顶端并与Z轴平行的直线L以角速度ω3旋转。工具顶端到Z轴的长度固定为RS。加工型面的最终结果由三轴组合运动的结果决定。

基于毛坯与工具的相对运动关系,可假定毛坯静止,工具完成所有运动。工具的运动状态可以描述如下:工具沿Z轴以速度v2进给,其顶端以角速度-ω1绕Z轴旋转,同时工具绕顶端以角速度ω3旋转。圆管状工具是轴对称结构体,其上所有点相对中轴线都静止,所以为了研究工具的运动规律,将圆管状工具简化成中轴线分析。通道成型面将随着中轴线的运动而生成。由于通道型面应该尽可能接近叶片的理论型面,所以根据叶盘的理论型面参数来推导工具中轴线的运动轨迹。

三轴运动直接决定通道型面的加工效果,本文的最终目标是要归纳出三轴运动参数的计算方法。其整体思路是:先将叶片理论型面的参数转换成整体叶盘的叶间通道的参数,再由通道型面的拟合直线确定工具中轴线的运动位置,由于工具的运动轨迹是三轴组合运动的结果,所以逆向推算即可获得三轴的运动参数。

2 叶片型面数据处理

第一步是要对叶片理论型面参数进行处理,下述分析的所有数据都取自叶盘参数,故坐标系OXYZ′建立在叶盘上。

2.1 叶片型面原始数据处理

叶片理论型面是根据空气动力学原理经过复杂计算及试验修正得到的,一般无法直接用数学表达式描述[7,8],型面原始数据点一般以截面线节点的形式给出。表1中叶片型面原始数据是沿叶盘径向(图3中示意为Y′向)按等距截面上的叶型轮廓线测得的。叶盆和叶背上分别有m条截面线,每条截面线上取n个采样点。例如,用多次样条曲线拟合采样节点(Xip,Yi,Zip)=[(X(1)ip,Yi,Z(1)ip);…,(X(j)ip,Yi,Z(j)ip);…,(X(n)ip,Yi,Z(n)ip)],就得到叶盆上第i条截面线。其中,i=1,2,…,m;j=1,2,…,n

依次扫掠叶盆上的所有截面曲线拟合成叶盆型面Sp。同理可得叶背型面Sb。叶片按一定角度绕Z′轴进行圆周阵列旋转,得到整个叶盘的理论形貌。图3所示为两个相邻叶片的位置关系。

2.2 通道型面拟合直线

叶片型面的原始数据需要经过处理才能拟合成通道型面。首先,因为工具加工出的是两个叶片之间的通道,所以通道型面上的数据点应选取于前一个叶片的叶盆型面和后一个叶片的叶背型面。叶片型面原始数据中给出的叶盆型面坐标值保持不变,叶背型面坐标值通过旋转变换得到后一个叶片叶背的坐标值。该变换关系的计算式为

式中,N为叶盘的叶片数量。

式(1)左端即为所需要的坐标值。

此外,工具中轴线在加工过程中始终平行于毛坯上下表面,整个运动轨迹包含工具从毛坯上表面切入和从下表面完全切出的部分,单以原始数据点拟合的截面线不足以反映整个路径。所以还需要对截面线按光顺要求在首尾处进行延伸,以使叶盆和叶背型面在Z′向的高度能够达到工具的起始和结束位置,如图4所示。

上述由叶片型面原始数据处理后得到的通道是扭曲的型面,理想的效果由后续的精加工实现,实际通道加工得到的型面依据圆管状工具侧面间隙与工件相对运动所形成的轨迹线包络生成[9]。圆管状工具在运动过程中始终以直线刃边“切割”毛坯,加工型面即可以直纹面表示,而当已知通道理想型面反推工具运动参数时,就先需要获取该扭曲型面的拟合直线。

用垂直Z′轴的一组等距平行面(z=zk,k=1,2,…,q;图4中z1面为加工起始时工具中轴线所处平面,zq面为加工结束时中轴线所处平面)切割叶片型面,与叶盆截面线产生的交点为(xip,yip,zip),叶背上的交点为(xib,yib,zib),其中yip=yib=Yi,zip=zib=zk。这些交点是通道扭曲型面上生成拟合直线的依据。

根据高斯-莫卡夫定律,利用最小二乘法对离散数据点进行线性拟合,可以获得最佳的拟合优度。对叶盆和叶背上的交点采用最小二乘法分别将其拟合成直线族[10]。

z=zk平面,设叶盆上的拟合直线为

(2)

叶背上的拟合直线为

应用最小二乘法,叶盆上的直线满足等式:

叶背上的直线满足等式:

计算得到akp、bkp、akb和bkb。求出的直线族与叶盘的叶顶圆和叶根圆生成交点。设在z=zk平面,叶盆上的拟合直线与叶根圆x2+y2=R2G的交点Gkp的坐标为(xGkp,yGkp,zk),与叶顶圆x2+y2=R2D的交点Dkp的坐标为(xDkp,yDkp,zk);叶背上的拟合直线与叶根圆的交点Gkb的坐标为(xGkb,yGkb,zk),与叶顶圆的交点Dkb的坐标为(xDkb,yDkb,zk)。这些交点就是扭曲的通道用直线拟合后形成的边界点。

图5所示网格曲面Sp和Sb由原始截面线经过延伸处理拟合得到。网格实曲线是垂直于Y′轴的平行面(y=Yi)和垂直于Z′轴的平行面(z=zk)在叶片型面上的截线,网格线交点就是用于最小二乘法线性拟合的数据点。其中以Gkp和Dkp为端点的虚线y=akpx+bkp是叶盆型面在z=zk面上的拟合直线。点划线1表示所有叶盆型面上的拟合直线与叶根圆柱面的交点形成的多次样条曲线,点划线2由所有叶盆型面上的拟合直线与叶顶圆柱面的交点生成,点划线3和4分别由所有叶盆型面上的拟合直线与叶根和叶顶圆柱面的交点生成。这4条曲线是扭曲通道用直纹面拟合后的边界线。

考虑到叶盆和叶背的加工余量要趋于一致,所以工具置于通道的中间位置。叶根圆上两交点Gkp和Gkb连线的中点为Gk,叶顶圆上两交点Dkp和Dkb连线的中点为Dk,这两点坐标(xGk,yGk,zk)和(xDk,yDk,zk)的计算式为

GkDk的连线就是工具中轴线在每层平面上的位置。

图6所示实线族为所有Z′向平面上的工具中轴线位置,由此,工具运动时经过的离散位置得以明确。叶根中线是所有Gk点的圆滑连线,叶顶中线由所有Dk点连接得到。这两条曲线包络的曲面就是工具中轴线行走轨迹生成的面。

3 运动参数确定

为使通道加工的效果最大程度地接近叶片扭曲型面,工具中轴线的端点GkDk应该分别沿图6中的叶根中线和叶顶中线运动。但是行走曲线轨迹要求圆管状工具的运动是实时变化的,即叶盘旋转、工具进给和摆动复合形成的加工速度是变化的,这就需要同时提供三轴的速度参数和加速度参数。实际操作时,将曲线运动轨迹离散为多段直线逼近,如此不但免去了三轴参数设置的不便,而且可以直接利用上述已知的几何关系。图6中相邻两层平面间的曲线轨迹就用一段直线代替(平行面间距离决定了直线逼近曲线的程度,由于工具Z′向进给速度恒定,本文中采用等距平行面,面间距离选取也符合加工要求)。每一层的中轴线的位置就是工具上一段运动轨迹的目标位置和下一段运动轨迹的初始位置。

工具中轴线位置最终通过三轴联动来实现:不同的直线轨迹,三轴速度不完全相同;每一段直线轨迹内,三轴速度恒定。当工具运动到某一段的目标位置后,机床系统重新设定三轴速度,然后加工下一段轨迹,以此方法走完所有的分段轨迹。确定三轴运动参数最终归结为根据工具中轴线的几何位置推导ω1、v2、ω3的数值。

图7所示为工具的中轴线在XOY′平面上的投影。设工具从GkDk走到Gk+1Dk+1的轨迹为第k段轨迹,k=1,2,…,q-1。工具进给速度v2恒定。叶片型面由Z′向的等距平行面切割,因而每层轨迹的运动时间固定,tk=(zk+1-zk)/v2。对于第k段轨迹而言,Gk+1Dk+1是工具的目标位置。

图7中的几何关系可以完全反映叶盘旋转和工具摆动的位移,速度则通过位移与时间之比确定。工具中轴线位置是根据叶盘型面参数得到的,所以图中的坐标系OXYZ′相对叶盘静止,而工具运动不仅包含了自身的直线进给和摆动,还复合了叶盘的转动。叶间通道型面随着工具中轴线从GkDk位置运动到Gk+1Dk+1位置而形成。

OGkOGk+1之间的夹角θk为工具顶端绕叶盘中心旋转的角度。实际加工时,通道型面是工具和叶盘相对运动的结果,其中,工具只完成直线进给和摆动,所以在绝对坐标系OXYZOGk连线是固定不动的,则θk应该是叶盘的旋转位移,方向与图中示意相反,转速ω1k=θk/tk

βk为工具中轴线与OGk连线的夹角,该角度剔除了工具顶端绕叶盘中心的转动,只反映工具绕顶端摆动的情况。工具摆动的角度位移为βk+1-βk,转速ω3k=(βk+1-βk)/tk

三轴运动位置都以相对于最初起始位置的绝对位移方式计算,当z=z1时,三轴的起始位置设为0,因而第k段轨迹的目标位置在数值上应该等于已完成的k段轨迹位移之和。表2列举了第k段轨迹中三轴的运动参数。表中,k=1,2,…,q-1。

当通道加工完毕后,工具需要返回初始位置,以便进行下一组通道的加工。回退是加工的逆向过程,加工时每段轨迹的初始位置变成了回退轨迹的目标位置。每段轨迹中三轴的速度配比保持不变,但为了提高回退速度,三轴速度同时乘以比例系数K。工具回退位移仍然参照加工时的最初起始位置。第k′段轨迹的运动参数如表3所示(表中k′=q+1-k)。

4 加工试验

本文针对某型号整体叶盘,利用上述方法确定了加工过程和回退过程的运动参数,工具进给速度v2=0.6mm/min,具体参数如表4和表5所示,表中快速回退时的比例系数K为50。在整体叶盘多通道电解加工机床上开展相关试验,加工时的主要工艺参数如下:电解液中NaNO3的质量分数为20%,压力为0.8MPa,温度为(35±2)℃;电源电压为18V。加工后的叶盘通道如图8所示,通道表面光滑,余量均匀性较好,为后续型面加工奠定了基础。

5 结论

(1)整体叶盘是航空发动机核心部件之一。先多通道加工,再型面精加工,可以兼顾叶盘制造的高效率和高精度,且叶间通道加工的加工效果直接影响后续型面加工的质量。

(2)通道型面是三轴组合运动的结果。结合三轴运动的特点,先根据叶片理论型面参数,利用最小二乘法生成通道型面的拟合直线,然后确定圆管状工具中轴线的运动轨迹,最后推算联动三轴各自的加工参数。

(3)工艺试验证明,根据所求运动参数加工出的通道型面满足后续型面精加工对余量均匀性的要求。

参考文献

[1]赵万生,詹涵普,王刚.涡轮叶盘加工技术[J].航空精密制造技术,2000,36(5):1-5.

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篇4:国产电解质分析仪参数

【关键词】血清电解质;血浆电解质;电解质;检验差异

【中图分类号】R446.1 【文献标识码】B 【文章编号】1007-8231(2011)11-1881-01

正常人体内的电解质浓度是相对恒定的,其能够维持正常的生命活动。例如,血浆钠能够维持渗透压,并受到下丘脑和垂体后叶及肾脏的调节,一旦血浆钠有异常,则提示下丘脑、垂体或肾脏有病变[1.2]。因此,检验血清电解质对临床诊断各种器官病变、酸碱失衡等具有十分重要的价值。我院为探寻更好的检验途径,现进行了本次实验,报告如下

1 资料与方法

1.1 一般资料

对我院2011年1月~2011年8月收治的300例进行电解质检查的患者作为本次实验的研究对象。所有患者均进行电解质检查。将患者按照血小板总数分为三组。

血小板总数在100×109/L以下,为低血小板组,共84例,其中男性41例,女性43例,患者年龄在16~81岁之间,平均(47.68±13.85)岁。

血小板总数在100×109/L~300×109/L之间,为中血小板组,共116例,其中男性54例,女性62例,患者年龄在16~84岁之间,平均(47.99±13.26)岁。

血小板总数在300×109/L以上,为高血小板组,共100例,其中男性48例,女性52例,患者年龄在17~82岁之间,平均(47.84±12.96)岁。

三组患者的性别、年龄等疾病情况无明显差异,p>0.05,差异无统计学意义,具有可比性。

1.2 方法[3]

所有患者均采集清晨的空腹肘静脉血,采集时间为早8:00~8:30。

仪器使用BD公司成产的sysmex XE-2000血球分析仪,BD公司产生的强生Vitros-350干式生化分析仪,BS公司的血气针针管,雷度血气分析仪(ABL-800型)。

将三组中每组患者采集的血液再随机分为两份,其中1组在进行离心后,取上层血清进行电解质检查。2组放置于抗凝管中,取血浆进行电解质检查。

1.3 数据处理

将本次试验所得数据录入SPSS17.0软件包进行统计学分析,计量资料采用(均数±标准差)表示,即(±S),组间对比采用t检验。取95%可信区间,当p<0.05时,为差异有统计学意义。

2 结果

在检验结果中,血清K+与血浆比较,差异明显,p<0.05,差异有统计学意义;血清Na+和Cl—与血浆比较,差异无统计学意义,p>0.05,差异无统计学意义。详见表1.表2表3

3 讨论

电解质与人体的各器官、细胞内液的渗透压、代谢物质、神经肌肉的正常生理功能均有十分重要的关系。尤其是血钾的浓度对机体的影响几乎是致命的。而随着血气分析仪的使用日趋广泛,使用血浆或血清对电解质进行检查是否存在差异,已经是临床关注的重要问题[4.5]。

针对血浆电解质与血清电解质检查是否存在差异,我院进行了本次实验。从检查结果可看出,血清Na+和Cl—与血浆比较,差异无统计学意义,p>0.05。但是,血清K+与血浆比较,差异明显。究其原因,我院认为,可能是由于在进行血清检查时,进行了离心,其血块在收缩过程中,血小板出现了聚集和破坏,造成了细胞内的钾离子释放,而血浆检查由于使用了抗凝剂,因此对血小板无明显影响。此外,由于血液中加入了抗凝剂,也会导致血浆被稀释,使血浆的钾离子降低。

而目前临床使用的标准多根据血清作为标准,参考值也多来源于血清。但是,我院认为,血清并不能够作为一个可靠的参照。而血浆检查电解质的优势却较大,如血浆不会受到纤维蛋白网络的感染,其细胞的下沉速度较快,可以缩短对患者标本离心的时间,可使用在急诊进行生化检验中。此外,进行血浆检查时,能够避免检验者在工作中发生纤维蛋白堵孔、专用针通电机管道的故障,減少了对仪器的清洗,降低仪器耗损。

总之,血清电解质和血浆电解质之间有一定的差异,其会受到各种因素的影响,检验者要注意避免两种存在的差异,以探寻更好的检验途径。

参考文献

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篇5:浅谈国产电解多功能天车气动系统

1 气动系统构成及原理

国产多功能天车气动系统气源供给多选用英格索兰公司研制的抗粉尘空压机, 为螺杆式压缩机。由主机和主电机系统、润滑和冷却系统、油气分离系统、气路系统、控制系统及保护系统组成。

(1) 主机和主电机系统。

主机由阴阳转子及壳体组成, 工作原理为回转式。工作过程由吸气、压缩和排气组成。主电机为螺杆机专用电机。螺杆压缩机不存在往复力, 由于转子高速运转, 排出气体稳定, 无脉冲现象, 噪音、振动较小。

(2) 冷却和润滑系统。

冷却润滑系统由主机、止逆阀、油分离器、温控阀、油冷却器、风扇、油过滤器、断油电磁阀、组成。压缩空气与油的混合物从主机排出进入油分离器, 流向冷却器进油口和温控阀的旁通入口, 如油温低于温控阀设定值, 温控阀关闭油绕过冷却器, 油温较快上升。当油温超过温控阀设定值时, 温控阀打开, 润滑油通过冷却器降温。润滑油在恒压下流过油过滤器, 进入主机润滑转子、轴承, 使其冷却, 同时润滑转子、密封转子间隙。

(3) 分离系统。

分离系统由油分离器、回油管、安全阀、最小压力阀组成。润滑油和空气从压缩机排出口进入油分离器, 混合气沿筒体内壁流动, 在离心力作用下油滴聚合后落入油分离器底部。带有细小油雾的气流进入油分离器芯子, 部分油汽凝聚落到油分离器里, 另部分油汽凝聚后经过回油管回到压缩机进口, 经分离后气流经最小压力阀进入后冷却器。

(4) 气路系统。

气路系统由最小压力阀、后冷却器、水分离器、空气滤清器、放气阀组成。经油分离器后的气流经最小压力阀进入后冷却器, 使得多达70%的水含量气冷凝析出, 并经水分离器后定期排出机组。

(5) 控制系统。

控制系统由压力开关、加载电磁阀、放气电磁阀、控制油缸及蝶阀组成。压缩机一经起动、加载后即处于工作状态, 带压的润滑油通过加载电磁阀进入油缸, 使蝶阀打开, 此时放气电磁阀关闭, 压缩机以全气量供气。当用气量小于机组额定气量, 则排气压力上升。排气压力超过压力开关上限值时, 压力开关动作, 加载电磁阀失电切断带压的润滑油流向油缸, 控制油缸内的润滑油通过电磁阀的另一通路回到压缩机进气口。控制油缸活塞在复位弹簧作用下向左运动, 蝶阀关闭;同时放气电磁阀打开放气, 使油分离器压力降低, 当排气压力下降到压力开关下限设定值时, 压力开关复位, 使加载电磁阀通电, 将带压的油供给控制油缸, 蝶阀重新打开, 压缩机供气。

(6) 保护系统。

保护系统由热继电器、温度开关、安全阀组成。热继电器有主电机及风扇电机热继电器。温度开关装于螺杆主机排气口, 当主机排气温度达到温度开关设定值时, 温度开关动作, 触发停机。安全阀安装于油分离器筒体上, 当筒体压力超过允许范围时释放筒体内部压力, 避免事故发生。

2 多功能天车气动系统维护

空压机作为气动系统的动力源及重要组成部分, 在高温、多粉尘、强腐蚀的生产环境中运行, 因而做好定期的维护保养工作, 对气动系统的正常运行起着关键作用。

下面为通过实践提出的维护建议。

(1) 每周吹扫空滤芯和冷却器一次。及时清理空滤芯, 保证空滤芯的过滤粉尘效果, 提高整个机组的使用寿命;及时清理冷却器表面, 确保冷却效果, 避免因排气高温导致自动停车。

(2) 定时更换空滤芯、油过滤芯、油分离芯等部件。保证冷却剂的油质, 确保机组冷却效果。

(3) 及时添加并定期更换冷却剂。保证冷却效果, 避免因排气高温引起机组停机。

(4) 及时检查冷凝水排放情况, 若发现排水量太小或没有冷凝水排出, 必须停机清洗水分离器。

(5) 定期给主电机加注润滑脂。每三个月给电机加注专用润滑脂, 确保电机平稳运行。

(6) 定期检查温度开关、最小压力阀、压力开关等运行情况。保证机组的安全稳定运行。

空压机维护比较见表1。

3 多功能天车气动系统的改造

通过对多功能天车气动系统运行过程中的了解, 经过缜密的考虑, 我们对气动系统存在的一些缺陷进行了大胆改造, 并取得了良好的效果。

(1) 增设储气罐。

首先, 消除因压缩机断续排气而对气流引起的压力波动, 保证输出气流的连续、平稳性。其次, 避免空压机频繁加卸载, 延长空压机的使用寿命。同时能进一步分离压缩空气中的油、水等杂质。

(2) 减少不必要的气动设备和管路。

在气动系统中一些多余的气动设备和管路会造成管路压力无功损失。我厂原多功能天车空压机在正常压力运行时无法满足抬母线作业, 检查发现空压机排气口处加设一气源三联体, 在机组正常运行时三联体压力为0.65MPa, 而通过三联体到母线框架的压力为0.61MPa, 在考虑到安装三联体无多大必要后, 拆除三联体直接连通管路, 母线框架工作压力升高到0.64MPa, 满足抬母线要求。

(3) 风冷却器和油冷却器分开使用。

原风冷却器和油冷却器为一体, 其中之一发生破损就必须一起更换, 实际中风冷却器冷凝水分多, 腐蚀严重, 故风冷却器的寿命远低于油冷却器。风冷却器和油冷却器分开使用后, 既降低维修成本, 也便于维修。

(4) 打击头风管改用丝扣连接。

原打击头进风管为铁丝固定, 在打击头振动过程中频繁发生风管拉脱破损现象。通过采用丝扣连接的风管后, 降低了风管故障率, 统计改造后风管的使用时间为原来的十倍。

4 结语

通过对国产多功能天车气动系统的认识了解, 制定并积极实施合理的维护内容, 并通过不断改造完善, 极大的保证了多功能天车的正常运行。

摘要:本文分析了国产多功能天车气动系统的构成及原理, 结合实际提出相关的维护内容及改造, 保证多功能天车的正常运行。

篇6:国产电解质分析仪参数

新疆昆玉钢铁有限公司 (简称昆玉钢铁) 是山东石横特钢集团有限公司 (简称石横特钢) 投资的全资子公司, 昆玉钢铁与石横特钢各有一条高线生产线, 昆玉钢铁高线生产线 (简称“昆玉高线”) 为2013年8月建成投产的生产线, 该生产线年设计产能60万吨, 产品规格为Φ5.5mm~Φ22mm, 主要品种为细晶粒螺纹钢、热轧光圆钢筋、低碳钢热轧圆盘条等。石横特钢高线2个精轧机组的5000KW、3200 KW大电机均是引进的德国西门子原装进口电机, 其中NTM电机为5000KW, RSM电机为3200 KW。而在承建施工中摩根公司提出昆玉高线2个精轧机组的电机的要求是:7000KW和3200 KW;其中NTM电机为7000KW, MFM电机为3200K W, 设计转速范围为900~1800r/m。摩根公司对电机的能力和参数要求明显超过了石横特钢高线, 车间技术人员通过技术考察、研究, 制定了合理的技术方案, 成功地解决了这一难题。

1 目前状况及所存在的问题

摩根公司提出的昆玉高线2个精轧机组的电机能力和参数要求国内没有使用业绩, 且国内生产的NTM电机的转速为750~1500r/m, 未生产过7000KW转速为900~1800r/m的电机, 摩根公司对电机的能力和参数要求明显超过了国内电机生产能力。经过与德国西门子、瑞典ABB交流, 两个公司的供货期在18~24个月, 且价格在1000万元RMB以上。公司确定的供货期为7个月, 选择进口品牌电机将无法保证投产工期, 故而选择国产电机, 国产电机是否能够保证摩根对电机参数的要求是个极为突出的课题。

2 技术研究思路及方案

2.1 技术考察

昆玉高线项目部首先通过对近似的高线生产线 (中天钢铁、永锋钢铁、张店钢铁) 进行考察交流, 了解国产大电机的设计参数、运行稳定性和技术状态, 然后与国内知名大电机厂 (上电和湘电) 进行技术交流与调查, 确认国产大电机的技术可行性, 与西门子、ABB、提麦克等国外品牌电机厂进行交流, 了解国外电机与国内电机的性能差别、工期等, 最后通过与摩根公司交流, 优化电机参数, 为昆玉高线2个精轧机组的两台大电机技术方案的制定奠定了基础, 为进口电机国产化创造参数上的保证。

2.2 技术方案

针对国内电机厂的技术能力短板, 提出更多地招标技术方案, 供国内电机厂投标选择, 我们提出的招标技术方案见表1表2。

2.3 电机技术选型的确定

上电、湘电等公司分别针对上述要求编制了各自的技术方案, 经过考察、交流和招标对比, 确定选用上海电机厂提供的电机。

因为国产精轧机电机最大做到6800KW, 故选型由7000K W改选为6800K W, 国内电机已有业绩转速范围最高转速做到1500r/min, 经过交流, 上电的设计和制造技术能力可以确保1600r/min, 故7000 KW电机的转速范围由摩根原设计的900~1800r/m优化为800~1600r/m。同步电机的效率和功率因数优于异步电机, 且国产电机有诸多应用业绩, 故选择国产同步电机。

国产同步电机的最高转速做到1600r/m, 而3200KW电机的工艺要求转速最高可达1800r/m, 经过交流, 上电生产的异步电机满足这一转速范围, 故3200KW电机选用交流异步电机。两台高精度电机基本规格及 (下转第46页) 技术参数见表3。

备注:电机转速在0~800r/min为恒转矩调速, 在800~1600r/min为恒功率调速。

2.4 实施效果

在国内外, 首次将国产的大电机应用到摩根高线8+2高线精轧机组上, 经过生产检验, 试生产2个月生产钢材产量达到9万吨, 创造了进口高线轧机达产达标达效的国内最高速度, 两台国产主电机运行稳定, 完全满足美国摩根公司提出的电机参数和性能要求, 设备运行稳定、技术状态良好, 轧制速度达到了105m/s, 达到了西门子、ABB等国外知名品牌电机的运行状态。与进口电机相比节约直接投资760万元, 减少了长期备件费用等运行费用, 确保了昆玉高线投产工期, 避免了电机供货期影响投产的瓶颈;为类似电机的国产化提供了经验。

通过国产化技术的研究与应用, 实现了高速线材关键设备———两台高精度大电机的国产化, 生产实践证明, 我们自主优化选择的两台大电机运行指标达到了国际同类型电机的运行水平, 国产大电机的制造和设计技术是成熟的, 从而彻底避免了对国外电机的依赖, 为今后同类设备的选型提供了可借鉴的经验。

2结论

通过优化轧钢工艺从而优化电机参数, 实现高精度大电机的国产化, 且首次应用于摩根型高线生产线, 对于车间各品种的顺利生产提供了设备保障, 国产电机完全满足进口高速轧机的运行要求, 为国内同类型设备选型提供了可借鉴的经验, 彻底避免了对国外电机的依赖。本项目节约直接投资760万元, 设备供货期由18个月减少到6个月。如果国内电机制造商能够设计和制造3200KW900~1800r/m同步交流电机, 则可进一步提高大电机的效率和功率因数, 发挥更大的效益。

参考文献

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