本文選題：氣隙式膜蒸餾 + 計算流體力學　； 參考：《膜科學與技術》2017年02期

【摘要】：利用計算流體力學(CFD)軟件,構造三維計算模型,對新型的熱量回收板框氣隙式膜蒸餾組件內(nèi)部熱質(zhì)傳遞過程進行研究.分別考察了不同進料溫度、流速和操作真空度條件下模型內(nèi)部流體溫度分布情況.模擬結(jié)果表明:提高進料側(cè)料液流速或者減小滲透側(cè)真空度,在同一位置的膜表面溫度均增加;滲透側(cè)換熱中空纖維從下至上壁面溫度呈現(xiàn)遞增的趨勢,各層中空纖維外表面溫度均存在差異,距離膜側(cè)位置越近,中空纖維表面溫度越高.研究發(fā)現(xiàn),在不同條件下滲透側(cè)底部區(qū)域的蒸汽溫度大于熱料液主體溫度,不利于膜蒸餾過程和熱量回收利用;當增加料液溫度或者下游側(cè)真空度時,有效膜蒸餾面積增大.結(jié)果揭示了新型組件內(nèi)部直觀的參數(shù)分布規(guī)律,為內(nèi)部結(jié)構進一步優(yōu)化奠定了基礎.
[Abstract]:A three-dimensional computational model was constructed by using computational fluid dynamics (CFD) software to study the heat and mass transfer process in a new heat recovery plate-frame air-gap membrane distillation module. The fluid temperature distribution in the model was investigated under different feed temperature, flow rate and operating vacuum. The simulation results show that the surface temperature of the membrane increases at the same position by increasing the feed flow rate or decreasing the vacuum on the permeable side, and the temperature of the permeable side heat transfer hollow fiber increases from the top to the bottom of the wall. The outer surface temperature of hollow fiber in each layer is different, and the closer it is to the membrane side, the higher the surface temperature of hollow fiber is. It is found that the vapor temperature in the bottom of permeable side is higher than that in the main body of the hot feed under different conditions, which is not conducive to the process of membrane distillation and the recovery of heat, and the effective membrane distillation area increases with increasing the temperature of feed liquid or the vacuum degree of downstream side. The results reveal the distribution law of the parameters in the new component, and lay a foundation for further optimization of the internal structure.
【作者單位】： 天津大學化工學院;化學化工協(xié)同創(chuàng)新中心;化學工程聯(lián)合國家重點實驗室;天津市膜科學與海水淡化重點實驗室;
【基金】：天津市支撐計劃項目(12ZCZDSF02200)
【分類號】：TQ028.8

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本文編號：1786778