在氣化爐洗滌冷卻室內(nèi)、污水的氣浮處理以及煤的高效浮選等過程中,均存在氣體穿越固液兩相液池的流動過程。在氣體穿越固液兩相過程中氣體以鼓泡的形式存在。在該過程中,氣泡會對固液兩相產(chǎn)生擾動,顆粒會被推擠,并且顆粒會出現(xiàn)沉降、懸浮等運動分離現(xiàn)象。顯然氣體穿越固液兩相流動過程是一個復(fù)雜的、非穩(wěn)態(tài)的、多尺度耦合的多相流動過程,想要掌握氣體穿越固液兩相過程中的流動特性以及了解不同因素對氣體穿越固液兩相過程的影響從氣泡行為以及顆粒運動入手是很有必要的。因此,本文將針對該過程中氣泡和顆粒的運動行為特性、顆粒的運動分離特性展開研究,以期揭示其內(nèi)在規(guī)律,為工業(yè)生產(chǎn)以及工程實際應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。本文建立了氣體穿越固液兩相過程的物理模型;采用Euler-Euler雙流體模型作為數(shù)學(xué)模型;通過與實驗結(jié)果的對比,驗證了數(shù)學(xué)模型的合理性;利用數(shù)學(xué)模型,對氣體穿越固液兩相過程進行模擬,對不同條件影響下的氣泡和顆粒的運動行為特性進行研究;對氣體穿越液固兩相過程中的液固分離特性進行研究。對氣體穿越固液兩相過程中的氣泡和顆粒運動行為特性研究從顆粒粒徑、入口氣速、氣泡直徑、管口浸沒方式等條件下進行。結(jié)果表明,在入口氣速相同的條件...

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1三種浸沒方式下的三維物理模型

的、多相耦合的流動，如若對其展開實驗研究，將會受到很多果的準(zhǔn)確性，且實驗研究得到的結(jié)果也會有局限性，數(shù)值模擬因素，這就使得數(shù)值模擬方法變成研究此過程的一個很好的方的歐拉-歐拉方法對于此過程比較適用。因此作為數(shù)值模擬的體穿越液固兩相過程建立三種浸沒方式下的三維數(shù)值模擬平型構(gòu)建同管口....

圖2.2三種浸沒方式下液池網(wǎng)格劃分示意圖

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文網(wǎng)格劃分及邊界條件在建立了物理模型后，就能通過Gambit軟件進行網(wǎng)格劃分。網(wǎng)格的生成質(zhì)模擬計算有較大影響，會影響其的計算時間和計算精度。網(wǎng)格的劃分分為結(jié)分和非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分。因為所建立的模型為三維模型，固可使用的網(wǎng)格單元網(wǎng)格單元、六面體網(wǎng)格單元、錐形....

圖2.4氣體穿越固液兩相過程可視化實驗系統(tǒng)示意圖

驗系統(tǒng)為了揭示氣體穿越固液兩相過程中的氣泡與顆粒的運動特性，本文利用本課的氣體穿越固液兩相過程的可視化實驗臺進行了實驗。圖2.4為氣體穿越固程實驗的可視化系統(tǒng)示意圖。該實驗利用千眼狼高速攝像機將氣體穿越固液進行拍攝，高速攝像機與計算機系統(tǒng)相連接，拍攝下來的過程會存儲進計算，以....

圖2.5氣體穿越固液兩相過程中顆粒運動實驗與模擬對比

0ms42ms58ms85ms110ms120ms圖2.5氣體穿越固液兩相過程中顆粒運動實驗與模擬對比圖2.5為氣體穿越固液兩相過程實驗與模擬對比。模擬氣體穿越固液兩相過程時采用了與實驗一致的物理模型尺寸。實驗中固體顆粒粒徑范圍為15～45μm，模擬時設(shè)定顆粒....

本文編號：4016199