多床层径向反应器中床层的流场行为

在直径3m、高5m的大型多床层径向反应器冷模装置上,通过测定流体在流道和各分床层内的静压分布,考察了各分床层的流体流动行为和特征.结果表明,当流道静压差的均方根偏差小于1%时,各分床层静压差的均方根偏差小于5%,流体在各分床层的径向流速沿轴向分布均匀,流速最大偏差小于5%;当流道静压差沿轴向的差别大于10%时,则其沿轴向分布显著不均匀,且靠近流道静压变化梯度大的分床层的径向流速均匀性最差,床层上下端流速偏差达70%.Π型流动形式是动量交换型径向反应器的最佳选择,适宜的两流道静压差设计可实现径向流速沿床层轴向完全均匀分布。     

列管反应器中环形分布器内流体均布的探讨

利用动量守恒原理,推导出列管反应器中环形分布器内流体流动的修正动量方程,并在与前人实验结果比较和分析的基础上,提出了与环形分布管相适应的分流和合流动量交换系数式。研究结果表明,环形分布器内流体流动符合变质量流动规律,可采用环形分布器修正动量方程描述分流和集流的静压变化;通过直管分布器实验获得的动量交换系数对环形流道分布器也是适用的,其计算值与实验值的相对误差小于10%,可满足工程设计要求。     

径向流动反应器流体力学特性研究进展

论述了流体在多孔流道中的变质量流动特性，建立了基于机械能全能量守恒方程和动量交换方程的径向反应器流体力学模型，分析了动量交换系数对流道静压分布计算的影响。结果表明，模型计算在小型或模拟设备中得到了证实，但在大型工业设备中是否适用尚待检验；建模理论分析中忽略了位能或重力的影响，均假设流体纯径向穿过催化床，此假设所隐含的模型适用条件尚待阐明。     

径向反应器流体均布设计的研究

本文探讨了径向反应器流体均布设施的合理设计。流体在主流道的动量可以用修正动量方程来描述 dp+2k(γ/g)wdw+(λ γw_2/D_e 2g)dx=0 这里P、γ/g、w、λ、D_e和x分别指流体静压、流体密度、主流道流速、管摩擦系数、主流道当量直径、主流道长度。动量交换系数k已经被测得。分流流道动量交换系数在0.65—0.72之间。集流流道k值稍大于1。分析了主流道的静压分布。在分流流道中,按照摩阻项和动量交换项的相对大小提出了四个流动模型。 条件 模型 λL/（6D_ek）1 动量交换控制 λL/（6D_ek）1 摩阻控制 λL/（4D_ek）<1 动量交换占优势 λL/（4D_ek）>1 摩阻占优势在分流流道中。由于动量交换项和摩阻项对静压有相反的影响,所以静压变化趋势依赖于各种模型。但是,在集流流道中,它们的影响是一致的,而总是使静压趋于下降。为了降低径向反应器中分、合流流道间静压变化的差异,当分流流道受动量交换所控制或动量交换占优势时,采用“Ⅱ”型分布是合理的。相反,如果分流流道受摩阻控制或摩阻占优势时,则“Z”型分布将是合适的。根据各种流动模型,推荐了分流流道与集流流道合适的截面比。分别测定了分、合流测     

180°矩形弯管流场的实验测量和数值模拟

引言 弯管广泛应用于化工、石油、水利、发电等工业领域,如离心式压缩机的流道、离心泵的流道、流体输送管道的转向等.弯管流道内的流体流动不同于一般直管流道的流体流动.由于流体在弯管流道中受到管道曲率的影响,流动时产生指向弯管外侧的离心力,导致压力分布发生变化,进而引发切向速度分布发生变化.     

流体在列管式固定床反应器壳程列管间的均匀分配

本文从理论上深入分析了流体在列管式固定床反应器壳程流动时的流速和静压变化规律,提出了相应的计算公式,对反应器壳程流体的试验测定及均匀分配的分布板的设计具有指导意义。     

机头流道的计算机分析(九)

熔体在机头内的流动分析对机头设计很重要,从流动分析导出的压力、流速、流量表达式可导出流道尺寸的表达式,从而达到理论设计机头的目的。本节除继续分析熔体在流道中两维流动的简易计算方法之外,还进行了在流道内发生非平行流动情况的流动分析,这样的流道有圆锥形流道和V字形流道。全文除对机头流道进行全面的流动分析外,还给出了大多数设计公式的计算机程序,这些程序都在APPLE微机上试算过,效果良好。     

非牛顿流体自然收敛半角方程的实验验证

引言非牛顿流体从大截面流道进入小截面流道时形成的收敛流动，是工业过程中常见的流型，如石油输运、聚合物加工过程等．流体的自然收敛角定量地描述了流体在流道入口前区的流动形态．在先前的工作中，作者应用最小能原理，导出非牛顿流体自然收敛半角方程式中，e是Bagley校正因子，n是非牛顿指数，是与流体的粘附性能有关的系数．聚合物熔体属于典型的非牛顿流体．本工作中，拟在考察聚乙烯熔体于毛细管挤出过程中流变行为的基础上，对方程（2）作初步验证1实验1.1原材料选用高密度聚乙烯（HDPE）和低密度聚乙烯（LDPE）作为试样材料…     

管道内流体流动型态的简便判断方法初探

以流体流动方程为基础,以流体运动粘度和管内壁的绝对粗糙度为基本参数,导出了一组判断牛顿型流体在圆管内流动型态的简便关系式。     

机头流道的计算机分析(五)

熔体在机头内的流动分析对机头设计很重要,从流动分析导出的压力、流速、流量等表达式可导出流道尺寸的表达式,从而达到理论设计机头的目的。本节分析了一维流动的另一种情况,在圆环形流道中的流动,还分析了厚度变化的圆形流道、狭缝流道和圆环形流道中物料流动的处理方法。全文除对机头流道进行全面的流动分析外,还给出了大多数设计台式的计算机程序,这些程序都在Apple Ⅱ微机上试算过,效果良好。     

机头流道的计算机分析(四)

熔体在机头流道内的流动分析对机头设计很重要,从流动分析导出的压力、流速、流量等表达式可导出流道尺寸的表达式,从而达到理论设计机头的目的。本文分析了流道中的一维流动情况,并根据圆形流道和狭缝流道的流动表达式,分析了其它形状的流道的一维流动情况.全文除对机头流道进行了全面的流动分析外,还给出了大多设计公式的计算机程序,这些程序都在Apple Ⅱ微机上试算过,效果良好。     

流道结构对膜分离性能的影响

基于CFD技术对不同流道结构的平板式纳滤膜分离器内的流动进行了数值模拟,以考察流道结构对膜分离性能的影响。分析了在平板膜器中加设螺旋形隔板和蛇形隔板后截面流体的次流状况。模拟结果表明在无绕流板流道中加设隔板后存在次流现象,螺旋形流道中流体流动存在二次流漩涡,蛇形流道拐角附近的流体也存在较强的二次流动,对减轻膜污染和浓差极化均有作用。     

机头流道的计算机分析(三)

熔体在机头流道内的流动分析对机头设计很重要,从流动分析导出的压力、流速、流量等表达式可导出流道尺寸的表达式,从而达到理论设计机头的目的。机头内的流动可分为一维流动,二维流动和三维流动。本文除对机头流道进行了全面的流动分析外,还给出了大多数设计公式的计算机程序,这些程序都在Apple Ⅱ微机上试算过,效果良好。     

机头流道的计算机分析(二)

熔体在机头流道内的流动分析对机头设计很重要,从流动分析导出的压力、流速、流量等表达式可导出流道尺寸的表达式,从而达到理论上设计机头的目的。机头内的流动可分为一维流动、二维流动和三维流动。本文除对机头流道进行了全面的流动分析外,还给出了大多数设计公式的计算机程序,这些程序都在Apple Ⅱ微机上试算过,效果良好。     

平行流列管反应器环形流道流体特性研究

针对列管式固定床反应器,开展环形流道流体流动特性分析,为反应器设计提供参考。建立环形流道液体流动空间数值模型,模拟反应器内湍流稳态流动特性。通过残差过程分析,合理设置计算参数与网格密度,检验数值模拟的收敛性。分析液体流速分布,合理设置环形流道内壁调节孔;分析液体压强分布,确定不利受压部位。研究结果表明,环形流道内液体不均匀流动,宜设置变截面调节孔,改善流速分布;进口处液体压力较大,为环形流道设计重点部位,宜在内壁合理位置设置调节孔,改善压力分布,为反应器设计提供参考。     

黏度随温度变化对三角形螺旋夹套内湍流流体流动及换热的影响

考虑受热流体黏度随温度变化的影响,对三角形螺旋夹套内流体湍流换热进行了数值模拟分析。经与实验结果比对,证明了模拟方法可靠。基于模拟结果重点分析了受热流体黏度变化对流道内流体流动和换热特性的影响,剖析了受热流体的截面平均流动阻力(fRe_m)和平均Nusselt数(Nu_m)沿流动方向的发展特点,并比较了不同流动参数和不同结构参数下流道内受热流体定黏度和变黏度时流体总流动阻力和传热系数的差别。结果表明:考虑流体黏度随温度变化时会明显影响三角形螺旋夹套内流体的流动和换热特性。对比两种流体fRe_m和Nu_m沿流体流动方向的发展过程发现,在早期、中间和后期发展3个阶段中,后期发展阶段中两种流体的发展趋势明显不同;相同来流条件和热边界条件下,与定黏度流体相比,同一横截面上变黏度流体各点的局部流动阻力较小,而局部Nusselt数却较大,因此变黏度流体总的流动阻力较小,而总的传热系数较大;Reynolds数越低,流道量纲一曲率越小,变黏度受热流体的流动和换热性能与定黏度流体流动和换热性能相比差异愈明显,则考虑流体黏度随温度变化对流体流动和传热的影响更为重要。     

机头流道的计算机分析(八)

熔体在机头内的流动分析对机头设计很重要,从流动分析导出的压力、流速、流量表达式可导出流道尺寸的表达式,从而达到理论设计机头的目的。本节对椭圆形、正三角形和一些特殊截面的流道进行两维流动分析,给出了这些流道的速度表达式以及流量表达式。全文除对机头流道进行全面的流动分析外,还给出了大多数设计公式的计算机程序,这些程序都在Apple Ⅱ微机上试算过,效果良好。     

∏型径向流动反应器流体力学研究

本文根据流体变质量流动的动量微分方程,提出了Ⅱ型径向流动反应器内流体流动规律的数学模型。该模型为一特殊的二阶微分方程的边值问题:Au'u"+Buu'+Cu~2=O边界条件: y=O,u=1 y=1,u=O模型参数A、B、C决定于反应器分布流道的几何尺寸、侧流穿孔阻力系数和床层空隙率等。将该数学模型应用于径向氨氧化炉操作状况模拟,获得了预期的效果。模拟计算还表明:径向床内流体流动方向和反应器结构尺寸对流体均布有显著影响。所提出的数学模型可用于Ⅱ型径向反应流体力学行为的模拟。     

机头流道的计算机分析(六)

熔体在机头内的流动分析对机头设计很重要,从流动分析导出的压力、流速、流量表达式可导出流道尺寸的表达式,从而达到理论设计机头的目的。本节分析了厚度变化的圆环形流道的展开处理方法,它将流道展开成平面来分析。本节还叙述了流道中非等温流动的处理方法。全文除对机头流道进行全面的流动分析外,还给出了大多数设计公式的计算机程序,这些程序都在AppleⅡ微机上试算过,效果良好。     

机头流道的计算机分析(七)

熔体在机头内的流动分析对机头设计很重要,从流动分析导出的压力、流速、流量表达式可导出流道尺寸的表达式,从而达到理论设计机头的目的。本节开始分析机头流道的两维流动,这些流道包括正方形、矩形、椭圆形、正三角形,以及其它的特殊截面形状。给出了这些流道的速度表达式以及流量表达式。全文除对机头流道进行全面的流动分析外,还给出了大多数设计公式的计算机程序,这些程序都在Apple Ⅱ微机上试算过,效果良好。