集箱類分布器的流體分布規(guī)律研究及應(yīng)用.pdf

1、集箱類分布器被廣泛地應(yīng)用于核電、火電、化工和石油化工等眾多領(lǐng)域。集箱類分布器流體分布的好壞直接影響傳熱、傳質(zhì)與化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，因此集箱類分布器的研究對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和節(jié)能減排都具有重要意義。
　　本文回顧了集箱類分布器的研究模型，發(fā)現(xiàn)以往的模型要么忽略了摩擦項(xiàng)的影響，要么忽略了慣性項(xiàng)的影響;而且大多數(shù)模型是在假設(shè)各支管速度（流量）相同條件下進(jìn)行的研究，或者假設(shè)分布器集箱速度分布類型進(jìn)行的研究;因此這些模型和實(shí)際集箱類分布器存在較大

2、的差異。本文針對(duì)以往模型存在的不足，對(duì)環(huán)形集箱分布器進(jìn)行了研究。主要工作內(nèi)容如下:
　　(1)本文受Wang提出的直管型（U形、Z形）集箱類分布器計(jì)算模型啟發(fā)，在考慮了摩擦項(xiàng)和慣性項(xiàng)因素影響條件下，未對(duì)支管速度和集箱集箱速度做任何的假設(shè)，建立了環(huán)形集箱類分布器的流動(dòng)計(jì)算模型，通過(guò)動(dòng)量矩定理和質(zhì)量守恒定律，推導(dǎo)出了U形、Z形環(huán)形集箱類分布器二階控制微分方程的解析解。
　　(2)本文用所建的模型研究了環(huán)形集箱類分布器流體集箱速度

3、的分布規(guī)律，發(fā)現(xiàn)速度分布受慣性項(xiàng)和摩擦項(xiàng)共同影響，當(dāng)環(huán)形集箱慣性項(xiàng)和摩擦項(xiàng)作用趨近于平衡時(shí)，集箱速度趨于線性分布，支管速度分布越均勻;當(dāng)慣性項(xiàng)占主導(dǎo)作用時(shí)，環(huán)形總角度的變化和環(huán)形半徑的變化對(duì)集箱速度產(chǎn)生的影響很小，可以忽略不計(jì)。
　　(3)根據(jù)本文環(huán)形和Wang直管型集箱類分布器的速度解析解，編寫VB軟件。用編寫的軟件計(jì)算了分兩段的環(huán)形分布器速度分布，本文發(fā)現(xiàn)靠近進(jìn)口的集箱尺寸變化對(duì)流體速度分布的影響比遠(yuǎn)離的影響明顯;對(duì)進(jìn)出口均布