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1.
采用VOF模型对正弦波纹式入口挡板的重力非均相沉降器内流场进行数值模拟研究。对比了正弦波纹挡板与平挡板的平均流场分布情况,分析了沉降器的轴向流速均一程度(λ1)随时间演化特性,探究了λ1和面积加权平均湍流强度(Ia)在沉降器内空间分布特性;引入流场均稳指标USC,研究了冲击间距(Lb/D)对USC的影响。结果表明:正弦波纹挡板作为入口构件可以有效降低返混。在0.84<Lb/D<2.17范围内,正弦波纹板沉降器内流场的均一程度整体高于平面挡板;随着Lb/D减小,平挡板沉降器内流场的λ1基本不变,但正弦波纹挡板沉降器内流场的λ1降低,且对Ia的影响不明显。对比平挡板,正弦波纹挡板可以有效降低轴向速度的梯度,使返混区面积减小,流场稳定性提高。随着Lb/D增加,USC值呈现多峰值趋势,Lb/D=2.17时正弦波纹板沉降器的USC取得极大值为14.68,较平挡板提高了93.67%。 相似文献
3.
4.
依据液体二维不均匀流动、二维涡流扩散模型,建立了在给定汽液平衡关系式条件下,提出了一个不均匀漏液对板上液体浓度分布影响的数学模型,在此基础上,采用差分法对该模型进行求解。讨论了在不同的参数(包括)下不均匀漏液对板效率的影响,以图表的形式给出。结果表明,漏液的不均布确实会对板效率产生重大影响,在计算板效率时应以漏液不均匀为条件。 相似文献
5.
6.
在湍流状态Re=2640~17600下,采用恒热通量传热实验与数值模拟相结合的方法,系统研究Reynolds数Re和交错角对Ross LPD型静态混合器内湍流流动与传热性能影响,采用Nusselt数、Darcy摩擦系数、综合传热系数、速度场与温度梯度和压力梯度协同角等参数评价混合器内传热强化性能;基于CFD与LPT相耦合分析混合器内流体微元拉伸率。研究结果表明:SST k-ω模型预测Ross型静态混合器湍流阻力及传热结果与实验结果具有很好一致性;Ross混合器流场内形成与流场尺度较为接近的纵向涡,其涡心在圆形截面与半圆形截面中心间周期性迁移,横截面内湍流分散混合效率是Kenics的3.36~1.72倍;当Re>7040时,Ross LPD综合传热性能明显优于KSM;当叶片夹角为30°时,综合传热性能系数具有最大值;Ross LPD内插件具有高效低阻的技术优势和结构改进潜力。 相似文献
7.
以Lightnin静态混合器(LSM)内水-空气气液两相体系为研究对象,在连续相水表观速度UL=0.071~0.127 m/s和离散相空气表观速度UG=0.007~0.042 m/s的条件下,研究内径100 mm的LSM内气液两相湍流流动阻力与气泡分散水动力学行为。使用分辨率为1920×1080的高速相机Revealer-2F04M采集混合器内不同轴向窗口的气泡群演化过程。结果表明:当UL<0.085 m/s和UG=0.025~0.042 m/s时,LSM内的流型为泡状流。随着气泡群流经混合元件数的增加,气泡群的Sauter平均直径d32逐渐减小。当液体表观速度UL≤0.085 m/s时,Sauter平均直径d32随气体表观速度的增加先减小后增大;UG =0.028 m/s时d32达到局部最小值,53%的气泡直径dB/D0在0.02~0.05范围内。Sauter平均直径、内径与无量纲停留时间τ之间的关系满足d32/D0=0.031τ-0.14We-0.41。平均气含率α的增大显著增加了单位体积内气泡数量密度,加剧气泡与元件表面碰撞频率,增大旋涡二次流强度,导致摩擦系数显著降低;采用Lockhart-Martinelli方法对实验数据回归,得到气液两相流压降预测常数C的关联式:C=5.26×105UG-0.91/Re0.74。 相似文献
8.
9.
为提高重力式液-液分离器的流场稳定情况,针对处理量为0.2 m~3的分离器,应用Fluent软件对入口构件(防冲挡板)后安装整流构件(折流板)进行数值模拟,并研究分析有无折流板对分离器内部流场特性的影响,对不同折流板尺寸的4种结构进行相对标准偏差和矢量图的分析.结果表明:折流板的安装对分离器内部稳流具有明显作用,能够稳定冲击防冲挡板后带来的紊乱流场.不同尺寸的折流板对稳流的效果明显不同,当折流板两板之间的距离h为200 mm时,稳流效果最好,能够抑制流场内部旋涡和反混现象. 相似文献
10.