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光环形器

光环形器
光环形器

光环形器

光环行器是一种多端口非互易光学器件,它的典型结构有N(N大于等于3)个端口,如图1所示,当光由端口1输入时,光几乎毫无损失地由端口2输出,其它端口处几乎没有光输出;

图1 光环形器示意图

当光由端口2输入时,光几乎毫无损失地由端口3输出,其它端口处几乎没有光输出,以此类推。这N个端口形成了一个连续的通道。严格地讲,若端口N输入的光可以由端口1输出,称为环行器,若端口N输入的光不可以由端口1输出,称为准环行器;通常人们并不在名称上做严格区分,一般都称为环行器。

光环形器的非互易性使其成为双向通信中的重要器件,它可以完成正反向传输光的分离任务。光环形器在光通信中单纤双向通信、上/下话路、合波/分波及色散补偿等领域有广泛的应用。图2为光环形器用于单纤双向通信的例子。

图2 光纤环形器用于单纤双向通信示意图

光环行器的实现方案很多,分透射式和反射式两大类,下面结合一种透射式光环行器介绍光环行器的原理。

图3为一种光环行器的结构示意图在两个正交平面上的投影。这是一个有4个端口的光环行器,为了提高光的耦合效率,每个端口均有光纤准直器。环行器由分束/合束镜1、偏振旋转镜1、光束变换器、偏振旋转镜2、分束/合束镜2组成。

(a)在x—z平面上的投影(b)在y—z平面上的投影

图3 透射式光环形器结构示意图

其中,分束/合束镜为双折射平行平板,它将任意状态的输入光分解成两束偏振方向垂直的偏振分量,如图4所示。

图4 分束/合束镜

假设双折射平行平板的光轴平行于纸面,当一束任意偏振方向的光束照射在该平板上,其垂直于纸面的偏振分量将直接通过平板,平行于纸面的偏振分量将横向平移,通常将这两个分量光束所在的平面称为走离平面,将这两个光束的分离量称为走离量,将偏振方向平行于光轴的光

束的位移方向称为走离方向。这两个分束/合束镜的走离方向相同,走离量相等。偏振旋转镜沿光束走离方向分成两部分,将来自分束/合束镜的两束光变成偏振方向相同的光束,并将发往分束/合束镜的两束光变成偏振方向垂直的光束,偏振旋转镜的每一部分都为90°非互易旋转器,由45°法拉第旋转器和一个λ/2波片组成。

图5 90°非互易旋转器的一种结构

90°非互易旋转器的一种结构如图5所示。

(a)沿z轴(b)沿-z轴

图6 偏振光沿z方向通过旋转器时偏振太的变化

图6(a)是一束偏振光沿z方向通过该旋转器时偏振态的变化情况;图6(b)是一束偏振光沿-z方向通过该旋转器时偏振态的变化情况。显然正方向通过的光的偏振方向旋转了90°,反方向通过的光的偏振方向不变。光束变换器为双折射晶体平行平板。

在该环行器中,光由端口1到端口2过程中光束偏振态和位置的变换情况如图7(a)所示。由端口1输入的光经分束/合束镜1后变成偏振方向垂直且沿y方向分离的两束光,它们经偏振旋转镜1后,偏振方向都变成沿y方向,再通过光束变换器后,光束偏振态和位置不发生变化,这两束光通过偏振旋转器2后,偏振方向变成互相垂直,分别沿x和y方向,最后由分束/合束镜2合成一束光由端口2输出。

图7 环形器中光束偏振态和位置的变换

在该环行器中,光由端口2到端口3过程中光束偏振态和位置的变换情况如图7(b)所示。由端口2输入的光经分束/合束镜2后变成偏振方向垂直且沿y方向分离的两束光,它们经偏振旋转镜2后,偏振方向都变成沿x方向,再通过光束变换器后,光束偏振态不发生变化,但在x方向却发生位置变化,这两束光通过偏振旋转器1后,偏振方向变成互相垂直,分别沿x和y方向,最后由分束/合束镜1合成一束光由端口3输出。

在该环行器中,光由端口3到端口4过程中光束偏振态和位置的变换情况如图7(c)所示。由端口3输入的光经分束/合束镜1后变成与偏振方向垂直且沿y方向分离的两束光,它们经偏振旋转镜1后,偏振方向都变成沿y方向,再通过光束变换器后,光束偏振态和位置不发生变化,这两束光通过偏振旋转器2后,偏振方向变成互相垂直,分别沿x和y方向,最后由分束/合束镜2合成一束光由端口4输出。

光环形器的技术指标包括插入损耗、隔离度、串音、偏振相关损耗、偏振模色散及回波损

耗等。光环形器的插入损耗、隔离度、偏振相关损耗、偏振模色散的定义与光隔离器的基本相同,只不过对环形器而言,均指具体的两个相邻端口之间的指标,如端口1、2之间的或端口2、3之间的插入损耗、PDL、PMD等。光环形器的串音指两个不相邻端口之间理论上不能接收到光信号但实际中由于种种原因而接收到的功率以dB表示的相对值,如端口1输入信号时,在端口3接收到的功率相对于输入功率的dB值。

蒸发器的原理以及分类

除湿机蒸发器又称冷却器,它是制冷循环中直接制冷的器件,一般装在室内机组中。 蒸发器的种类很多,很大一部分蒸发器主要用来冷却空气,即表面冷却式蒸发器;还有少部分是用来冷却水的蒸发器,即冷水机组。 1.冷却空气的蒸发器(表面冷却式蒸发器) 1)表面冷却式蒸发器的工作原理。表面冷却式蒸发器的工作过程是一个汽化吸热过程。制冷剂经节流过程后,成为气液混合体,但其中液体占大部分。降压后的制冷剂液体在蒸发器中流动时,激烈的进行吸热汽化,称为沸腾,这一步才是获得制冷效应的热力过程,是制冷系统的最终目的,这一过程在蒸发器内进行,此后制冷剂变为气态再经过压缩进入空气冷凝过程。 蒸发器吸收的热量来自于两部分:一是冷却空气所放出的显热;二是空气中水蒸气冷凝时放出的潜热。换句话说,空调器的制冷量一部分用于降低被冷却空气的温度,另一部分用于空气中水蒸气的冷凝(除湿)。2)表面冷却式蒸发器的结构。表面冷却式蒸发器的结构与空气冷凝器一样,只是外观造型不一样,它也是用风机鼓动空气强迫对流式的蒸发器。 2.冷水机组蒸发器 3.冷水机组过去是大。中型的机组,一般用于中央空调中,以水作为介质,把冷源送往各个房间。目前 已发展至制冷量为23250W左右的小型制冷装置,甚至更小的冷水机组,作为一种称为模块式的冷水机组。这种机组体积小,搬运灵活,安装场地小,可以几台并列安装,组合使用,较适宜于户式中央空调器。 冷水机组的制冷剂都是水,用于空调中以冷却水为介质的蒸发器,最常用的有以下两种类型。1)干式壳管式蒸发器 干式壳管式蒸发器的实物外形及其结构。一个细长的筒体两端有圆板,用焊接形式与筒体结合,并有一定的密闭性。管板上有许多管孔,将蒸发管插入管孔,并露出管板外,用管密封或焊接密封。管板外再盖以端盖,端盖与管板接触面有垫片充填密封,并用螺旋紧固。端盖上有分隔肋,把端盖内腔分为几个部分,一般是一分为四,这样就分成四个流程。筒体上的两端各焊接一段钢管,管口装有法兰,一遍与水管连接,铜管内装有十多块者流板,一只端盖上有进出口接管,进口小,出口大,并装有法兰,一遍与系统连接。这就是干式壳管式蒸发器的结构。

光环形器介绍

光环形器 光环行器是一种多端口非互易光学器件,它的典型结构有N(N大于等于3)个端口,如图1所示,当光由端口1输入时,光几乎毫无损失地由端口2输出,其它端口处几乎没有光输出; 图1 光环形器示意图 当光由端口2输入时,光几乎毫无损失地由端口3输出,其它端口处几乎没有光输出,以此类推。这N个端口形成了一个连续的通道。严格地讲,若端口N输入的光可以由端口1输出,称为环行器,若端口N输入的光不可以由端口1输出,称为准环行器;通常人们并不在名称上做严格区分,一般都称为环行器。 光环形器的非互易性使其成为双向通信中的重要器件,它可以完成正反向传输光的分离任务。光环形器在光通信中单纤双向通信、上/下话路、合波/分波及色散补偿等领域有广泛的应用。图2为光环形器用于单纤双向通信的例子。 图2 光纤环形器用于单纤双向通信示意图 光环行器的实现方案很多,分透射式和反射式两大类,下面结合一种透射式光环行器介绍光环行器的原理。

图3为一种光环行器的结构示意图在两个正交平面上的投影。这是一个有4个端口的光环行器,为了提高光的耦合效率,每个端口均有光纤准直器。环行器由分束/合束镜1、偏振旋转镜1、光束变换器、偏振旋转镜2、分束/合束镜2组成。 (a)在x—z平面上的投影(b)在y—z平面上的投影 图3 透射式光环形器结构示意图 其中,分束/合束镜为双折射平行平板,它将任意状态的输入光分解成两束偏振方向垂直的偏振分量,如图4所示。 图4 分束/合束镜 假设双折射平行平板的光轴平行于纸面,当一束任意偏振方向的光束照射在该平板上,其垂直于纸面的偏振分量将直接通过平板,平行于纸面的偏振分量将横向平移,通常将这两个分量光束所在的平面称为走离平面,将这两个光束的分离量称为走离量,将偏振方向平行于光轴的光

光环形器 optical circulator

光环形器 又名:opticalcirculator 一种多端口的具有非互易特性的光器件。光信号由任一端口输入时,都能按图示的数字顺序从下一端口以很小的损耗输出,而该端口通向所有其他端口的损耗都很大,成为不相通端口。要求环行器相通端口间的插入损耗小(例如1至2dB),不相通端口间的隔离度大(例如3 0dB)。 中文名光环行器 外文名opticalcirculator 类别物理 发明人刘志明;王石;李世芳;王文辉 专利代理机构上海市华诚律师事务所 应用学科光纤通信技术 目录 1 简介 2 结构原理 简介 光环行器是一种多端口非互易光学器件,它的典型结构有N(N大于等于3)个端口,如图1所示,当光由端口1输入时,光几乎毫无损失地由端口2输出,其它端口处几乎没有光输出。

图1 光环行器示意图 当光由端口2输入时,光几乎毫无损失地由端口3输出,其它端口处几乎没有光输出,以此类推。这N个端口形成了一个连续的通道。严格地讲,若端口N输入的光可以由端口1输出,称为环行器,若端口N输入的光不可以由端口1输出,称为准环行器;通常人们并不在名称上做严格区分,一般都称为环行器。光环形器的非互易性使其成为双向通信中的重要器件,它可以完成正反向传输光的分离任务。光环形器在光通信中单纤双向通信、上/下话路、合波/分波及色散补偿等领域有广泛的应用。图2为光环形器用于单纤双向通信的例子。 光环行器的实现方案很多,分透射式和反射式两大类,下面结合一种透射式光环行器介绍光环行器的原理。 图2 光纤环行器用于单纤双向通信示意图

图3为一种光环行器的结构示意图在两个正交平面上的投影。这是一个有4个端口的光环行器,为了提高光的耦合效率,每个端口均有光纤准直器。环行器由分束/合束镜1、偏振旋转镜1、光束变换器、偏振旋转镜2、分束/合束镜2组成。 图3 透射式光环行器结构示意图 其中,分束/合束镜为双折射平行平板,它将任意状态的输入光分解成两束偏振方向垂直的偏振分量,如图4所示。 图4 分束/合束镜 假设双折射平行平板的光轴平行于纸面,当一束任意偏振方向的光束照射在该平板上,其垂直于纸面的偏振分量将直接通过平板,平行于纸面的偏振分量将横向平移,通常将这两个分量光束所在的平面称为走离平面,将这两个光束的分离量称为走离量,将偏振方向平行于光轴的光束的位移方向称为走离方向。这两个分束/合束镜的走离方向相同,走离量相等。偏振旋转镜沿光束走离方向分成两部分,将来自分束/合束镜的两束光变成偏振方向相同的光束,并将发往分束/合束镜的两束光变成偏振方向垂直的光束,偏振旋转镜的每一部分

蒸发基本原理

蒸发的基本原理 前言 使含有不挥发溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽,从而使溶液中溶质浓度提高的单元操作称为蒸发,所采用的设备称为蒸发器。蒸发操作广泛应用于化工、石油化工、制药、制糖、造纸、深冷、海水淡化及原子能等工业中。 蒸发操作中的热源厂采用新鲜的饱和水蒸汽,又称生蒸汽。从溶液中蒸出的蒸汽称为二次蒸汽,以区别于生蒸汽。在操作中一般用冷凝方法将二次蒸汽直接冷凝,而不利用其冷凝热的操作称为单效蒸发。若将二次蒸汽引到下一效蒸发器作为加热蒸汽,以利用其冷凝热,这种串联蒸发操作称为多效蒸发。 蒸发操作可以在加压、常压或减压下进行,工业上的蒸发操作经常在减压下进行,这种操作称为真空蒸发。真空蒸发的特点在于:1. 减压下溶液的沸点下降,有利于处理热敏性物料,且可利用低压强的蒸汽或废蒸汽作为热源。2. 溶液的沸点随所处的压强减小而降低,故对相同压强的加热蒸汽而言,当溶液处于减压时可以提高传热总温度差;但与此同时,溶液的粘度加大,使总传热系数下降。3. 真空蒸发系统要求有造成减压的装置,使系统的投资费用和操作费用提高。 一般情况下,经浓缩后的液体为产品,二次蒸汽冷凝液则被排除;蒸发过程的实质是传热壁面一侧的蒸汽冷凝与另一侧的溶液沸腾间的传热过程,溶剂的汽化速率由传热速率控制,故蒸发属于热量传递过程,但又有别于一般传热过程,因为蒸发过程具有以下特点: 1)传热性质传热壁面一侧为加热蒸汽进行冷凝,另一侧为溶液进行沸腾,故属于避免两侧流体均有相变的恒温传热过程。 2)溶液性质有些溶液在蒸发过程中有晶体析出、易结垢和生泡沫、高温下易分解和聚合;溶液的粘度在蒸发过程中逐渐增大,腐蚀性逐渐增强。 3)溶液沸点的改变含有不挥发溶质的溶液,其蒸汽压较同温度下溶剂(即纯水)的为低,换言之,在相同压强下,溶液的沸点高于纯水的沸点,故当加热蒸汽一定时,蒸发溶液的传热温度差要小于蒸发水的温度差。溶液浓度越高这种现象越显著。 4)泡沫夹带二次蒸汽中常夹带大量液沫,冷凝前必须设法除去,否则不但损

光环形器测量步骤

环形器测试步骤 环形器的测量数据比较多,步骤也很多,只演示一次,就把所有的操作步骤理解清楚是比较难的。喻教我的时候,我问她问题,她也不知道怎么解释这些参数名称和操作步骤。她也只好去拿陈写的步骤给我,但里面有很多陈自己“发明”的名词和符号令我实在无法理解。我自己只好依靠自己已经知道环形的光路图和参数名称解析,结合她们的文件才慢慢搞懂她们的表达意义。 其实有更好一点的辅助图,或者简易的文件,其实对环形器的测试理解和操作的注意事项也不难。 一、环形器的测量参数: IL1-2 、PDL1-2 ;IL2-3 、PDL2-3 ;IS2-1 ;IS3-2 ;RL1 、RL2 、RL3 ;CT1-3 三、记录环形器的参数注意事项: IL插入损耗:记最大值 PDL偏振相关损耗:摆动光纤圆纤,记IL的最大与最小的差值 IS隔离度:转动“环形器”器件,记最小值 RL反射损耗(也称回波损耗或反射率):转动“环形器”器件,观察功率计值,相差“1.00DB”:“记最小值+3.00DB”;相差“2.00DB”:“记最小值-1.00DB”;(注意这时:环形器的只有一个端口接“单光源”,而且单光源线上有耦合器的“单光源” CT1-3串扰:记最大值 四、环形器的正向通光图: 五、环形器的测试步骤: (1)把“光源线”插入“功率计”通道清零(或用“单光源线”对功率计的A、B通道清零)

(2)把“光源线”与“第一端”相接,插“第二端”测插损IL1-2 、偏振PDL1-2 ;插“第三端”,打折“第二端”(即将环形器的第二端光纤线在手指上饶紧几个线圈)测CT1-3;插“反射线”测反射 RL1 (3)把“光源线”与“第二端”相接,插“第三端”测插损IL2-3 、偏振PDL2-3 ;插“第一端”,测隔离度IS2-1 ;插“反射线”测反射 RL2 (4)把“光源线”与“第三端”相接,插“第二端”测隔离度IS3-2 、插“反射线”测反射 RL3 六、参数名称解释 1、插入损耗Insertion Loss 定义为,正向通光,光信号通过某个指定器件时 “输出端口的光功率OUT P ” 相对于“全部输入光功率IN P ”的减少值。 10lg OUT IL IN P A P =- 该值通常以分贝(dB )表示 2、偏振损耗Polarization Dependent Loss PDL 是衡量器件性能对于传输光信号的偏振态的敏感程度的参量,俗称“偏振灵敏度”。它是指传输光信号的偏振态发生0360变化时,器件各输出端口输出光功率的最大变化值。 (即为:改变偏振态过程中的插入损耗的最小值mi n 10lg out in P P ?-与最大值ma x 10lg out in P P ?-之差)min max min min max max (10lg )(10lg )10lg()10lg out out out in out PDL in in in out out P P P P P A P P P P P ??????=---=-?=-

一光纤光栅光谱特性测试系统的设计

实验一光纤光栅光谱特性测试系统的设计 一.实验目的和任务 1.熟悉PC光谱仪的使用方法 2.了解光环行器的工作原理和主要功能。并测量光环行器的插入损耗、隔离度、方向性、回波损耗参数。 3.了解光纤光栅的光谱特性 4.应用PC光谱仪、光环行器测量光纤光栅的光谱特性 二.PC光谱仪 PC光谱仪是用来测量光源或其它器件经光纤输出的光的波长和能量的关系图(即光谱特性)。 图1.1 PC光谱仪的软件界面 本实验用的PC光谱仪的硬件是插入计算机ISA槽的ISA2000卡。该卡有一个光输入孔。测试波长范围为紫外-可见光-近红外。 PC光谱仪的软件界面如图1.1所示。 界面中,主要工具栏按扭介绍: 1.数据光标左移按扭,每点击该按扭一次,数据光标左移一个像素的距离。连续点击该按扭,可以找到波峰位置。

2.数据光标右移按扭,每点击该按扭一次,数据光标右移一个像素的距离。连续点击该按扭,可以找到波峰位置。 3.开始/结束扫描波形按钮。第一次点击该按扭,开始扫描,显示出扫描波形,并且能感觉波形在动。再次点击该按扭,结束扫描,波形静止。 4.点击该按扭,增加波长显示范围,即水平方向缩小波形。如果要在水平方向放大波形,操作方法为:左击波形的左侧,拖动鼠标到波形的右侧,释放鼠标,即可。 5.纵坐标自动调整按钮,如果波形出现削顶或者波形太低,左击该按钮,可以自动调整波形高度。右击该按钮,取消自动调整纵坐标操作。 6.计算按钮,点击该按钮,显示波形的中心波长、峰值波长、半最大值全宽等参数。 使用该PC光谱仪测量光谱特性的步骤: 1.将待测光输入到ISA2000卡的光输入孔内,运行程序“Spectra Wiz”, 即可进入软件运行窗口。 2.点击开始/结束扫描波形按钮,开始扫描波形,再点击一次该按钮,结束扫描波形。 3.点击横坐标调整按钮,显示波形到界面适当位置。如果要在水平方向放大波形,就左击波形的左侧,拖动鼠标到波形的右侧,释放鼠标,即可。 4.点击纵坐标调整按钮,调整波形到适当高度。 5.点击计算按钮,显示相关参数数据。 三.光环行器 (一)光环行器的工作原理 光环行器是一种多端口输入输出的非互易器件,具有正向顺序导通而反向传输阻止的特性,可以完成正反向传输光的分离,在双向长途干线通信、密集波分复用器及光时域反射计(OTDR)中有广泛的应用。 制造光环行器的方法有几种,但所有的光环行器的工作原理是相同的,比如3端口的光环行器,在端口1输入的光信号只有在端口2输出;在端口2输入的光信号只有在端口3输出,而在端口3输入的光信号只能在端口1输出。但是在许多应用中,这最后一种状态是不必要的,因此,大多数商用环行器都被设计成“非理想”状态,即吸收从端口3输入的任何信号。3端光环行器的原理图如图1.2所示:

蒸发器原理结构简介

蒸发器主要由加热室及分离室组成。按加热室的结构和操作时溶液的流动情况,可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。 一、循环型(非膜式)蒸发器 这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动,以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。由于引起循环运动的原因不同,可分为自然循环和强制循环两种类型。前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同,产生了密度差而引起的循环运动;后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。 (一)中央循环管式(或标准式)蒸发器 中央循环管式蒸发器,加热室由垂直管束组成,管束中央有一根直径较粗的管子。细管内单位体积溶液受热面大于粗管的,即前者受热好,溶液汽化得多,因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小,这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然循环运动。粗管称为降液管或中央循环管,细管称为沸腾管或加热管。为了促使溶液有良好的循环,中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40%一100%。管束高度为1—2m;加热管直径在25~75mm之间、长径之比为20~40。 中央循环管蒸发器是从水平加热室、蛇管加热室等蒸发器发展而来的,相对于这些老式蒸发器而言,中央循环管蒸发器具有溶液循环好、传热效率高等优点;同时由于结构紧凑、制造方便、操作可靠,故应用十分广泛,有“标准蒸发器”之称。但实际上由于结构的限制,循环速度一般在~/s以下;且由于溶液的不断循环,使加·热管内的溶液始终接近完成液的浓度,故有溶液粘度大、沸点高等缺点;此外,这种蒸发器的加热室不易清洗。 中央循环管式蒸发器适用于处理结垢不严重、腐蚀性较小的溶液。 (二)悬筐式蒸发器

光隔离器的功能和基本原理

光隔离器的功能和基本原理 光隔离器的功能是让正向传输的光通过而隔离反向传输的光,从而防止反射光影响系统的稳定性,与电子器件中的二极管功能类似。光隔离器按偏振相关性分为两种:偏振相关型和偏振无关型,前者又称为自由空间型(Freespace),因两端无光纤输入输出;后者又称为在线型(in-Line),因两端有光纤输入输出。自由空间型光隔离器一般用于半导体激光器中,因为半导体激光器发出的光具有极高的线性度,因而可以采用这种偏振相关的光隔离器而享有低成本的优势;在通信线路或者EDFA 中,一般采用在线型光隔离器,因为线路上的光偏振特性非常不稳定,要求器件有较小的偏振相关损耗。 光隔离器利用的基本原理是偏振光的马吕斯定律和法拉第(Farady)磁光效应,自由空间型光隔离器的基本结构和原理如下图所示,由一个磁环、一个法拉第旋光片和两个偏振片组成,两个偏振片的光轴成45°夹角。正向入射的线偏振光,其偏振方向沿偏振片1 的透光轴方向,经过法拉第旋光片时逆时针旋转45°至偏振片2 的透光轴方向,顺利透射;反向入射的线偏振光,其偏振方向沿偏振片2 的透光轴方向,经法拉第旋光片时仍逆时针旋转45°至与偏振片 1 的透光轴垂直,被隔离而无透射光。自由空间型光隔离器相对简单,装配时偏振片和旋光片均倾斜一定角度(比如4°)以减少表面反射光,搭建测试架构时注意测试的可重复性,其他不赘述。下面详细介绍在线式光隔离器的发展情况。 最早的在线式光隔离器是用Displacer晶体与法拉第旋光片组合制作的,因体积大和成本高而被Wedge型光隔离器取代;在线式光隔离器因采用双折射晶体而引入PMD,因此相应出现PMD 补偿型Wedge 隔离器;某些应用场合对隔离度提出更高要求,因此出现双级光隔离器,在更宽的带宽获得更高隔离度。 下面依次介绍这些在线式光隔离器的结构和原理。 1) Displacer 型光隔离器 Displacer型光隔离器结构和光路如下图所示,由两个准直器、两个Displacer晶体,一个半波片、一个法拉第旋光片和一个磁环(图中未画出)组成。正向光从准直器1入射在Displacer1 上,被分成o光和e光传输,经过半波片和法拉第旋光片后,逆时针旋转45 +45 =90 ,发生o光与e光的转换,经Displacer2合成一束耦合进入准直器2;反向光从准直器2 入射在Displacer2 上,被分成o光和e光传输,经过法拉第旋光片和半波片后,逆时针旋转45 -45 =0 ,未发生o光和e光的转换,经Displacer1 后两束光均偏离准直器 1 而被隔离。 Displacer 型光隔离器的缺点是,为了满足隔离度要求,反向光路中的两束光需偏移较大距离,可参考图2(a),而双折射特性较好的钒酸钇Displacer 晶体,其长度与偏移量

双效降膜蒸发器工作原理及其在制药行业的运用

做客专家:南京金日制药装备有限公司高级工程师陈晓东 本期议题:双效浓缩器具有节能优势 浓缩工段对于制药企业来说是能耗的重头。在很多企业,其能耗要占到企业蒸气总消耗的60%以上。目前,有不少制药企业在浓缩工段仍使用单效浓缩器, 这是很不经济的。据估算,双效浓缩器比单效浓缩器节省蒸气消耗45%以上,节 约冷却用水47%以上,而且也可减少对环境的污染。 ■单效浓缩设备能耗大探因 单效外循环浓缩器装置主要是由加热器、蒸发器、冷凝器、冷却器和受液罐组成。需要浓缩的料液通过加热器的管程受蒸气加热达到沸点温度,经上升管由切线方向进入蒸发室迅速蒸发。其中未经汽化、比重较大的液滴受离心力的作用而被甩到器壁上,从而在重力的作用下,下落到蒸发器下部,由于蒸发器与加热器是通过下降管互相连接的装置,故未能蒸发的液体又通过下降管回到加热器中再被加热,如此循环加热蒸发,使得溶液中的溶媒不断汽化被带出,使溶液中的溶质浓度不断升高,最终达到所需要的浓度。而已经汽化的溶媒蒸气则从蒸发器上口通过捕沫器进入冷凝器被冷凝成液体再进入下方的接收器中,根据需要可以回收利用。 这里的能源消耗主要是两个方面:一是在加热器内用于加热稀溶液使溶液中溶媒蒸发所消耗的生蒸气;另一个就是使已经汽化的溶媒蒸气再冷凝成溶媒液体时,在冷凝器中所需要的冷却水。前者需要供给热量,而后者需要带走热量。被加热的溶液所产生的溶媒蒸气含有大量的热能,在这里不但没有得到利用,相反还要消耗大量的冷却水来冷却它。产量越大,即蒸发量越大,供给的热量越多,所需的蒸气就越多,而同时所消耗的冷却水也越多。这就是单效浓缩器能耗大的原因所在。 ■双效浓缩器节能原因探究 如果能将溶媒蒸气继续利用,将其作为热源,用来加热或蒸发溶液,不就可以节约一部分蒸气消耗了吗?将这部分溶液里蒸发出来的溶媒蒸气导入另一个加热器来用作热源,以继续加热所需加热的溶液,即增加一套加热器和蒸发器装置,这就是双效浓缩器。 一般来说,在蒸发装置中,为了降低溶液的蒸发温度,通常在一定的真空状态下进行。这不仅可以保持物料中的热敏性物质不被破坏,还可以增大传热温度

几种蒸发器的结构及工作原理

几种蒸发器的结构及工作原理蒸发器主要由加热室及分离室组成。按加热室的结构和操作时溶液的流动情况,可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。 一、循环型(非膜式)蒸发器 这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动,以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。由于引起循环运动的原因不同,可分为自然循环和强制循环两种类型。前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同,产生了密度差而引起的循环运动;后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。 (一)中央循环管式(或标准式)蒸发器 中央循环管式蒸发器,加热室由垂直管束组成,管束中央有一根直径较粗的管子。细管内单位体积溶液受热面大于粗管的,即前者受热好,溶液汽化得多,因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小,这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然 循环运动。粗管称为降液管或中央循环管,细管称为沸腾管或加热管。为了促使溶液有良好的循环,中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40%一100%。管束高度为1—2m;加热管直径在25~75mm之间、长径之比为20~40。

中央循环管蒸发器是从水平加热室、蛇管加热室等蒸发器发展而来的,相对于这些老式蒸发器而言,中央循环管蒸发器具有溶液循环好、传热效率高等优点;同时由于结构紧凑、制造方便、操作可靠,故应用十分广泛,有“标准蒸发器”之称。但实际上由于结构的限制,循环速度一般在0.4~0.5m/s以下;且由于溶液的不断循环,使加·热管内的溶液始终接近完成液的浓度,故有溶液粘度大、沸点高等缺点;此外,这种蒸发器的加热室不易清洗。 中央循环管式蒸发器适用于处理结垢不严重、腐蚀性较小的溶液。

光纤准直器的分析和比较

文章来源: https://www.doczj.com/doc/5e14147149.html,/schemes/scheme-27.htm 在自由空间型的光无源器件(如光隔离器、光环形器、光开关等)中,输入和输出光纤端面必须间隔一定距离,以便在光路中插入一些光学元件,从而实现器件功能。从光纤输出的高斯光束(实际为近高斯光束,可以高斯光束近似处理),束腰半径较小而发散角较大,两根光纤之间的直接耦合损耗对其间距极其敏感,光纤准直器扮演这样一种功能,将从光纤输出的光准直为腰斑较大而发散角较小的光束,以增加对轴向间距的容差,如图 4 所示,从图 2(c)(d)亦可看出准直器对轴向容差的改善。 光纤准直器的结构和参数 光纤准直器的结构参数如图 5 所示,因光纤头端面的 8 度斜角,造成输出光束与准直器轴线存在夹角θ,称为点精度。图 6 所示为两准直器的理想耦合情况,二者的输出光场完全重合,其间距为准直器的工作距离Zw。准直器输出高斯光束的束腰距离其端面Zw/2,束腰直径为 2ωt,而高斯光束的发散角与其束腰直径成反比关系。到此我们介绍了光纤准直器的三个主要参数:工作距离、点精度和光斑尺寸。 光纤准直器的设计方法 光纤准直器的基本原理是,将光纤端面置于准直透镜的焦点处,使光束得到准直,然后在焦点附近轻微调节光纤端面位置,得到所需工作距离,因此准直器的工作距离与光纤头和透镜的间距 L相关。光纤准直器的设计方法是,根据实际需求确定准直器的工作距离,依据高斯光束传输理论,确定光纤头和透镜间距 L并计算光斑尺寸,然后依据光线理论计算准直器的点精度。具体设计步骤如下: a) 确定所需工作距离Zw; b) 列出从光纤端面至输出光束束腰位置的近轴光线传输矩阵; 下面以 Grin-Lens准直器为例:

第六章 晶体光学器件

第6章晶体光学器件 双折射晶体在光无源器件中有着广泛的应用,可以制成光隔离器、光环行器、偏振光合束器和光学梳状滤波器等多种光器件。光学梳状滤波器同时隶属波分复用器件的范畴,将在第七章介绍。本章重点介绍基于双折射晶体的光隔离器、光环行器和偏振光合束器。 6.1 晶体光学基础 光无源器件中常用的双折射晶体一般是单轴的,此处从应用的角度,先对单轴晶体的光学特性作一些简单的介绍。 6.1.1 单轴晶体中的双折射现象 在各向同性介质中,光能量的传播方向(即光线方向S)与光波的传播方向(即波法线方向K)总是保持一致的。而在各向异性的双折射晶体中,存在两种光波:一种是寻常光(o光),其光线方向与波法线方向保持一致;另一种是非寻常光(e光),其光线方向偏离波法线方向。一般情况下,o光与e光在双折射晶体中的折射率不一样,因此传播速度也不相同。 在双折射晶体中,存在一些特殊的方向,沿此方向传输的光波,o光与e光的光线完全重合,并且传播速度也完全相同,或者说只有o光而没有e光,这些特殊方向称为晶体的光轴。 单轴晶体只存在一个光轴,其折射率椭球如图6.1所示,o光折射率小于e光折射率的晶体称为正单轴晶体,其折射率椭球为橄榄状的长椭球形;o光折射率大于e光折射率的晶体称为负单轴晶体,其折射率椭球为飞碟状的扁椭球形。

图6.1 单轴晶体的折射率椭球 折射率椭球的物理意义可由图6.2解释,图中所示为正单轴晶体,o光和e光的波法线分别为K o和K e,过原点并垂直波法线作折射率椭球之截面,对o光和e光各得到一个椭圆形截面,每个椭圆均有长轴和短轴两条轴线,对o光取位于水平面内的轴线长度n o为其折射率,对e光则取非位于水平面内的轴线长度n2为其折射率。 图6.2 正单轴晶体中的光波与折射率 如图6.2所示,当波法线与光轴方向一致时,所得截面是一个位于水平面内的圆形,

薄膜蒸发器的工作原理

薄膜蒸发器的工作原理 物料从加热区的上方径向进入薄膜蒸发器;经布料器分布到蒸发器加热壁面,然后,旋转的刮膜器将物料连续均匀地加热面上刮成厚薄均匀的液膜,并以螺旋状向下推进。在此过程中,旋转的刮膜器保证连续和均匀的液膜产生高速湍流,并阻止液膜在加热面结焦、结垢,从而提高传总系数。轻组份被蒸发形成蒸汽流上升,经汽液分离器到达和蒸发器直接相连的外置冷凝器;重组份从蒸发器底部的锥体排出。 一个独特的布料器不仅仅具有将物料均匀地泼向蒸发器内壁,防止物料溅到蒸发器内部喷入蒸汽流,还具有防止刚进入的物料在此处闪蒸,有利于泡沫的消除,物料只能沿着加热面蒸发。 在薄膜蒸发器的上部配有一个依据物料特性设计的离心式分离器,将上升蒸汽流中的液滴分离出来并返回布料器。 螺旋板式换热器的优缺点 1、优点:螺旋板式换热器结构紧凑,单位体积提供的传热面很大,如直径¢1500mm高1200mm的螺旋板换热器的传热面可达130m2。流体在螺旋板内允许流速较高,并且流体沿螺旋方向流动,滞流层薄,故传热系数大,传热效率高。此外还因流速大,脏物不易滞留。 2、缺点:螺旋板式换热器要求焊接质量高,检修比较困难。重量大,刚性差,螺旋板式换热器运输和安装时应特别注意。 生产实践证明,螺旋板式换热器与一般列管式换热器相比是不容易堵塞的,尤其是泥沙、小贝壳等悬浮颗粒杂质不易在螺旋通道内沉积,分析其原因;一是因为它是单通道杂质在通道内的沉积一形成周转的流还就会提高至把它冲掉,二事故因为螺旋通道内没有死角,杂质容易被冲出。 二、搪瓷反应釜使用过程中注意事项 1)搪瓷反应釜加入物料不应超过公称容量,也不允许加入少量物料或空罐加热。物料加 入设备内应严防夹带块状金属或杂物,对于大块硬质物料粉碎后加入。尽量减小物料与罐壁之间的温差,避免冷罐加热或热罐加冷料。; 2)使用带夹套的搪瓷反应釜时,加热或冷却要缓慢进行,采用蒸汽加热时,夹套内先通入0.1Mpa的蒸汽保持15分钟后再升压,直至升到操作压力,但不得超过设计压力。 3)搪瓷反应釜在设计压力下的工作温度范围为0~200°。 4)搪瓷设备一定要避免使用铁棒、铁铲在设备内搅拌,如确实需要,可用木棒、竹条进行操作。 5)机械密封腔内的润滑液(密封液)应保证清洁,不得夹带固体颗粒。 6)应该建立搪瓷设备使用与维护制度,确保设备正常运转。 7)定期经常检查搪瓷衬里、传动部件、密封情况是否正常,若发现异常应及时处理。 8)搪瓷表面粘附的物料若需清理,应用木、竹、塑料等非金属器具进行清楚,严禁使用金属器具。 9)经常加注传动部件、放料阀丝杆润滑液,保证其良好运行。 10)设备应保持清洁,夹套中的污物和氧化铁影响传热效果,最好每月清洗一次。 11)夹套内若使用除垢剂时,应在短时间内完成,然后用清水对夹套内反复冲洗。

薄膜蒸发器原理和应用

薄膜蒸发器原理和应用 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

蒸馏是最重要的一种用加热对不同物质进行分离的方式之一。常规的蒸馏方式:原料在蒸发器内被加热至蒸发温度, 低沸点组分蒸发后进入冷凝器冷却, 得到所需的产品。 但是,常规的蒸馏方式 - 需要较高的蒸馏温度 - 物料加热时间较长 局限性 - 无法对热敏物质进行分离 真空蒸馏 通过将系统抽真空可降低蒸发温度 压力与沸点的关系 压力每降低一个数量级,沸点降低约20-30度 但对于热敏物质来说, 在蒸馏釡内进行的真空蒸馏有很多缺陷 - 很长的蒸馏时间 - 由于压力降的缘故,以及真空泵很难克服蒸馏釜内液面的静压高度,所以在蒸发处的真空是非常有限的。 最终的真空度并不由真空泵的大小而决定, 而是受管路的传导性和蒸发器内静液面高度的限制. 薄膜蒸发器中的真空蒸馏 从一个薄膜上蒸发能消除静液面高的影响, 在刮膜蒸发 器中,物料沿着加热的圆柱筒体表面向下流动, 形成薄

膜, 在流动过程中成薄膜状的物料被蒸发. 带外冷凝器的薄膜蒸发器 液膜被一个刮膜系统不断地进行混合, 冷凝在一个外置 的冷凝器中进行, 冷凝器连接有真空系统. 刮环靠自身的离心力在蒸发器内壁上刮出约1mm厚薄膜 薄膜的优点: - 传热效率高 - 质量交换快 - 物料受热时间短,只有15秒到30秒 - 物料以膜的形式出现,几乎没有液面压差,减少了真 空度的损失 但是带外冷凝器的薄膜蒸发器也有局限性: 由于蒸发器与冷凝器之间的管路连接导致的压力降, 蒸 发器内获得的真空度仅局限于毫巴级,最低大约可降至 1毫巴(100Pa) 带有内置冷凝器的短程蒸发器

薄膜蒸发器原理及规格资料

薄膜蒸发器(无锡海源) 一、概述 薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约10~50秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。 它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动;在此过程中,低沸点的组份被蒸发,而残留物从蒸发器底部排出。 二、性能特点 ·真空压降小: 物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器,存在一定的压差。在一般的蒸发器中,这种压力降(Δp)通常是比较高的,有时甚至高得难于接受。而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间,蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等,因此,压力降很小,真空度可达5mmHg。 ·操作温度低: 由于上述特性,这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。由于真空度的提高,与之相应的物料沸点迅速降低,因此,操作可以在较低温度下进行,降低了产品的热分解。·受热时间短: 由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构,刮膜器具有泵送作用,使得物料在蒸发器内的停留时间很短;另,在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。因此,特别适用于热敏性物料的蒸发。 ·蒸发强度高: 物料沸点的降低,增大了同热介质的温度差;刮膜器的功能,减小了呈现湍流状态的液膜厚度,降低了热阻。同时,在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢,并伴有良好的热交换,因此,提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。 ·操作弹性大: 正是由于刮板式薄膜蒸发器独有的性能,使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料,其蒸发过程也能平稳蒸发。 它还能成功地应用于含固颗粒、结晶、聚合、结垢等情况物料的蒸发和蒸馏。 三、应用领域 在热交换工程中,刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。尤其对热敏性物料(时间短暂)的热交换,刮膜器有利于热交换的进行,并通过不同的刮膜器设计,能进行复杂产品的蒸馏。

MVR蒸发器工艺操作要求

MVR蒸发器工艺操作规程 第一部分原理 MVR蒸发器不同于普通单效降膜或多效降膜蒸发器,MVR为单体蒸发器,集多效降膜蒸发器于一身,根据所需产品浓度不同采取分段式蒸发,即产品在第一次经过效体后不能达到所需浓度时,产品在离开效体后通过效体下部的真空泵将产品通过效体外部管路抽到效体上部再次通过效体,然后通过这种反复通过效体以达到所需浓度。 效体内部为排列的细管,管内部为产品,外部为蒸汽,在产品由上而下的流动过程中由于管内面积增大而是产品呈膜状流动,以增加受热面积,通过真空泵在效体内形成负压,降低产品中水的沸点,从而达到浓缩,产品蒸发温度为60℃左右。 产品经效体加热蒸发后产生的冷凝水、部分蒸汽和给效体加热后残余的蒸汽一起通过分离器进行分离,冷凝水由分离器下部流出用于预热进入效体的产品,蒸汽通过风扇增压器进行增压(蒸汽压力越大温度越高),而后经增压的蒸汽通过管路汇合一次蒸汽再次通过效体。 设备启动时需一部分蒸汽进行预热,正常运转后所需蒸汽会大幅度减少,在风扇增压器对二次蒸汽加压的过程中由电能转化为蒸汽的热能,所以设备运转过程中所需蒸汽减少,而所需电量大幅增加。 产品在效体流动的整个过程中温度始终在60℃左右,加热蒸汽与产品之间的温度差也保持在5—8℃左右,产品与加热介质之间的温度差越小越有利于保护产品质量、有效防止糊管。 产品的浓缩度在50%左右时仅MVR蒸发器就能完成 第二部分工艺流程说明 1、物料走向 进料:上游工艺产生的硫酸钠原液送至本系统原料缓冲罐T01中,由进料泵P01打入蒸发系统。5t/h 25℃5%的硫酸钠溶液从原料缓冲罐T01出来,由进料泵P01打入板式换热器,硫酸钠溶液在蒸馏水板换HE01和鲜蒸汽板换HE02内分别与系统产生的h 102℃的蒸馏水和200kg/h 120℃的鲜蒸汽进行换热,温度达到92℃后,进入降膜换热器HE03进行蒸发浓缩。

光环行器

湖北汽车工业学院 Hubei University of Automotive Technology 毕业设计英文翻译 译文题目:基于光子晶体的光环形器设计 班级T1103-1 学号20110030115 姓名赵鹏 专业光信息科学与技术 指导老师曾维友

基于光子晶体的光环形器设计 摘要 光环行器是运用了光子晶体集成光学电路,它被认为是实现未来全光集成芯片 的最有潜力的材料之一,引起了人们的关注。随着集成光学电路的规模越来越大,在 微芯片上不同的元件或设备之间存在着越来越严重的干扰波,它会破坏系统的功能以 及一些设计。因此,优化光学电路成为一个关键技术问题,那就得开发集成磁性光子 晶体的环形器,就是一种非互易器件,使光循环沿单一方向,并有益于光路的调节。 光学环行器可用于分离从附近的光学元件或器件的反射光,这是减少不需要的光的干扰,提高大规模集成光学电路的稳定。现在,MPC环行器在基于与空气孔嵌入在电介质 材料中的三角晶格结构设计。在微波频率的Y型光纤通讯中,还研究了其他的结构。他 们通过三波导耦合到一个单一的磁光材料的腔体设计。 在这里,一种具有T型结构紧凑的MPC环行器是基于一个二电热棒嵌入空气正方晶 格结构的实现。这是不同于三角晶格光子晶体的上述光学环行器。 在正方晶格光子晶体中,一个TE模宽的带隙,就可以可以得到其电矢量垂直于操 作波的传播载体。更重要的是,它很容易将多个光学器件到集成系统与交叉结构的分 布是COM协议规模里面。 磁光杆的耦合,我们通过90个?角波导互补光没有指定的传输路径,或单方向90? 弯曲光线就可以达到。随着侧耦合腔的援助,上述单方向90?弯曲光两路径的有效串联, 实现了非互易传输设置和两波导连接在一条直线上。这些关键问题的解决,实现了T型 光学环行器在方格子光子晶体中MPC环行器性能的有限元法理论研究。 引言 我们知道,三端口光环形器提出了几种在三角晶格光子晶体的光子晶体波导耦合的三个磁光材料腔设计的风车状结构,如图1所示(A)和一个Y型结构如图1(b)。固体界标记的磁光材料腔和矩形标有W 1,W 2和W 3表示波导设计。环行器具有单方向光循环的功能在三个端口,从端口1到2,2到3和3到1。 我们应该注意的是,上述结构的共同特点是,三波导具有120度旋转对称,或三角形。 图1。三种循环:(一)一个风车状的环行器和(B)Y型环行器基于三角晶格光子晶体。(c)T形基于正方晶格光子晶体。

蒸发器原理

蒸发器原理 不同类型蒸发器单环路变流量冷冻水系统 性能模拟分析 许光映浙江海洋学院工程学院浙江舟山316004,xugy@https://www.doczj.com/doc/5e14147149.html,, 摘要:考虑空调相对负荷与相对水流量变化的非线性关系,针对满液式和直接蒸发式蒸发器传热的不同特点,利用传热学有关理论,分别建立了相对综合传热系数与相对水流量和两侧热阻比率关系式,引入系统综合能效系数作为技术评价指标,模拟结果表明:一次泵变流量运行时,蒸发器内蒸发温度稍有下降,COP下降不明显,强化水侧换热系数有利于蒸发温度稳定,新安装机组随着运行时间积累,蒸发温度稳定性越来越差;变流量带来综合能效系数呈明显上升,且水泵机组功率占压缩机机组功率越大,综合能效系数上升越多。 scop 关键词:变流量,蒸发器,能效系数,单环路 1引言 在空调水系统设计中,调节末端冷冻水流量,目前最广泛采用是一/二冷冻水双环路系统,一次泵与冷水机组对应,以恒速运行保证恒定流量水流过,二次泵采用高压泵,调速运行以适应制冷需要。这种系统能够保证恒定冷冻水流过冷水机组,运行可靠性得以保证,但在部分负荷时冷水机组效率降低,一次泵也没有变速调节,泵耗不能随着空调系统负荷变化而调节,造成整个系统综合能效系数也下降。为此托马斯 B?哈特曼[1]建议去掉一/二次冷冻水系统中的旁通管,采用单环路变流量冷冻水系统,对冷水机组、冷冻水泵和冷却水泵同时实行变速调节,以跟踪空调制冷负荷变化,本文就是以此为背景,对单环路变流量冷冻水系统主要性能进行模拟分析。

在冷水机组蒸发器的设计中,通常采用壳管式蒸发器。根据需冷量大小,蒸发器一般分别采用满液式和非满液式(直接蒸发式)两种,满液式蒸发器中制冷剂在壳側吸热蒸发,水在管側被冷却。负荷调节是通过控制节流装置开度控制液面高度维持在要求的水平,直接蒸发式蒸发器水在壳側流动,制冷剂在管側吸热蒸发,负荷调节是通过蒸发器出口过热度的变化控制节流装置的开度,一般用于中小型机组。 在单环路变流量冷冻水系统中,假设供回水温度是严格控制在7?/12?,制冷负荷调节是通过调节水泵转速调节冷冻水流量。流量变化时,对这两种蒸发器,水分别在管側、壳側流动,按照传热学有关理论,其换热规律是不一样的。制冷剂在管側、壳側吸热蒸发,换热规律也遵守不同规律,进而对蒸发温度、机组cop影响也不一样。有必要从理论上对此问题进行模拟分析。 2相对传热系数与相对流量的关系 K, 2.1传热系数K的表达式 在蒸发器中,无论制冷剂是在管内蒸发还是在管外蒸发,对于内径为D,外径为D的io换热管,其传热系数K的一般表达式为 ,,,,,,,DDD111ooo,,,,,,,,r,,r, oi,,,,,,KH,DDHDomiii,,,,,, 式中K为总传热系数,H,H为管内、管外液膜的传热系数,r,r为管内、管外表面上的污ioio D,D11oo,,,,1,1垢传热系数,D为管平均直径。在管壁厚很薄时,,,, m,HHDDiomi 虽然在设计换热器时,必需考虑,这是由于机组经过一段时间的运行管内外要结垢,ri,ro 而垢的热阻与内外表面对流或沸腾换热热阻相当[2],本文主要理论探讨表面还没有结垢新

光环形器--optical--circulator学习资料

光环形器--o p t i c a l--c i r c u l a t o r

光环形器 又名:optical circulator 一种多端口的具有非互易特性的光器件。光信号由任一端口输入时,都能按图示的数字顺序从下一端口以很小的损耗输出,而该端口通向所有其他端口的损耗都很大,成为不相通端口。要求环行器相通端口间的插入损耗小(例如1至2dB),不相通端口间的隔离度大(例如30dB)。 中文名光环行器 外文名 opticalcirculator 类别物理 发明人刘志明;王石;李世芳;王文辉 专利代理机构上海市华诚律师事务所 应用学科光纤通信技术 目录 1 简介 2 结构原理 简介 光环行器是一种多端口非互易光学器件,它的典型结构有N(N大于等于3)个端口,如图 1所示,当光由端口1输入时,光几乎毫无损失地由端口 2输出,其它端口处几乎没有光输出。

图1 光环行器示意图 当光由端口2输入时,光几乎毫无损失地由端口 3输出,其它端口处几乎没有光输出,以此类推。这N个端口形成了一个连续的通道。严格地讲,若端口 N输入的光可以由端口 1输出,称为环行器,若端口N输入的光不可以由端口 1输出,称为准环行器;通常人们并不在名称上做严格区分,一般都称为环行器。光环形器的非互易性使其成为双向通信中的重要器件,它可以完成正反向传输光的分离任务。光环形器在光通信中单纤双向通信、上/下话路、合波/分波及色散补偿等领域有广泛的应用。图2为光环形器用于单纤双向通信的例子。 光环行器的实现方案很多,分透射式和反射式两大类,下面结合一种透射式光环行器介绍光环行器的原理。

MVR蒸发器机构原理及特点

MVF蒸发器机构原理及特点 1 MVR工艺介绍 1.1MVR原理 MVR是蒸汽机械再压缩技术,(mechanical vapor recompression)的简称。MVR蒸发器是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量,从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。 MVR其工作过程是将低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外,整个蒸发过程中无需生蒸汽从蒸发器出来的二次蒸汽,经压缩机压缩,压力、温度升高,热焓增加,然后送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用,使料液维持沸腾状态,而加热蒸汽本身则冷凝成水。这样原来要废弃的蒸汽就得到充分的利用,回收潜热,提高热效率,生蒸汽的经济性相当于多效蒸发的30效。 为使蒸发装置的制造尽可能简单和操作方便,可使用离心式压缩机、罗茨式压缩机。这些机器在1:1.2到1:2压缩比范围内其体积流量较高。 1.2MVR工艺流程 系统由单效或双效蒸发器、分离器、压缩机、真空泵、循环泵、操作平台、电器仪表控制柜及阀门、管路等系统组成,结构简单,操作维护方便。 2蒸发器介绍 2.1 MVR降膜蒸发器 工作原理: 物料原液从换热器上管箱加入,经过布液器把物料分配到每根换热管内,并且沿着换热管内壁形成均匀的液体膜,管内液体膜在向下流的过程中被壳程的加热蒸汽加热,边向下流动边沸腾并进行蒸发。到换热管底端物料变成浓缩液和二次蒸汽。 浓缩液落入下管箱,二次蒸汽进入气液分离器。在气液分离器中二次蒸汽夹带的液体飞沫被去除,纯净的二次蒸发从分离器中输送到压缩机。压缩机把二次蒸汽压缩后作为加热蒸汽输送到换热器壳程用于蒸发器热源。实现连续蒸发过程。

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