本文選題：錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床 + 計(jì)算流體力學(xué)�。� 參考：《化學(xué)工程》2017年02期

【摘要】：目前鮮有關(guān)于錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床結(jié)構(gòu)改進(jìn)研究方面的報(bào)道。以自主研發(fā)的錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床為計(jì)算模型,建立了三維物理模型,采用標(biāo)準(zhǔn)k-ε湍流模型和SIMPLE算法,填料層用多孔介質(zhì)模型,運(yùn)用CFD方法對(duì)其內(nèi)部氣相流場(chǎng)進(jìn)行了模擬,研究了轉(zhuǎn)速和氣量對(duì)速度場(chǎng)和干床壓降的影響規(guī)律,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。由結(jié)果可知:干床壓降幾乎不受轉(zhuǎn)速的影響,模擬值與實(shí)驗(yàn)值相對(duì)誤差在11.2%以內(nèi);旋轉(zhuǎn)填料層內(nèi)氣相流場(chǎng)主要以旋流場(chǎng)為主,切向速度與填料線速度大小相當(dāng),且不受氣量的影響。軸向速度值受氣量的影響,其徑向分布受轉(zhuǎn)速的影響。與切向速度和軸向速度相比,徑向速度小1—2個(gè)數(shù)量級(jí),說(shuō)明氣體在徑向的偏移量很小;中間靜止填料層能夠有效減小氣旋,強(qiáng)化氣相流場(chǎng)擾動(dòng),表明新型錯(cuò)流旋轉(zhuǎn)填料床能夠強(qiáng)化氣相傳質(zhì)。
[Abstract]:At present, there are few reports on the structure improvement of cross-flow rotating packed bed.Taking the cross-flow rotating packed bed developed by ourselves as the computational model, a three-dimensional physical model is established. The standard k- 蔚 turbulence model and SIMPLE algorithm are used to simulate the gas phase flow field in the packing layer by using the porous media model and the CFD method.The effects of rotational speed and air volume on velocity field and dry bed pressure drop are studied and verified by experiments.The results show that the dry bed pressure drop is almost independent of the rotational speed, and the relative error between the simulated value and the experimental value is less than 11.2%, and the gas phase flow field in the rotating packing layer is dominated by the swirl flow field, and the tangential velocity is equal to the linear velocity of the packing.And not affected by the amount of air.The axial velocity value is affected by the amount of gas, and the radial distribution is affected by the rotational speed.Compared with tangential velocity and axial velocity, radial velocity is 1-2 orders of magnitude smaller, indicating that the migration of gas in the radial direction is very small, and the intermediate static packing layer can effectively reduce the cyclone and strengthen the gas phase flow field disturbance.The results show that the new cross flow rotating packed bed can enhance gas phase mass transfer.
【作者單位】： 中北大學(xué)超重力化工過(guò)程山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室山西省超重力化工工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(21376229) 山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目(2015031019-5)
【分類號(hào)】：TQ051.1

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1736066