基于CFD的汽化过氧化氢PET瓶坯灭菌过程流场分析

为高效、快速、均匀地对PET瓶坯内部进行灭菌，设计一种针对PET瓶坯灭菌的汽化过氧化氢喷气装置。运用Solid Works软件对瓶坯和喷气喷头建立模型；基于计算流体力学方法对PET瓶坯灭菌过程进行分析；通过对喷气喷头相距瓶坯底部不同位置和开孔位置与喷气喷头的距离进行模拟，比较短时间内过氧化氢气体在瓶坯内部的流场，得到喷气喷头与瓶坯最佳相对位置和喷气喷头最佳形状的优化参数。试验结果表明：在6 s的灭菌时间内，喷气喷头与瓶坯底部最佳距离为40 mm，开孔位置在距离喷气喷头上方35 mm处时，气体在瓶坯内部灭菌速度为0.9～1.2 m/s，内部流场较为均匀，灭菌效果较好。研究为瓶坯灭菌设备设计与优化提供参考。