鼓泡塔與內(nèi)循環(huán)氣升式反應(yīng)器內(nèi)氣-液兩相流的數(shù)值模擬.pdf

1、學(xué)術(shù)界和工業(yè)應(yīng)用研究領(lǐng)域?qū)呐菟蜌馍椒磻?yīng)器的關(guān)注日益增加，在化學(xué)、石化和生化工業(yè)中廣泛用作氣液接觸器和反應(yīng)器，與其他多相反應(yīng)器相比有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：無(wú)機(jī)械傳動(dòng)部件因而易于維護(hù)，界面積大，氣液傳輸速率高，傳熱特性好。 本文利用商業(yè)計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT6.2對(duì)鼓泡塔和內(nèi)循環(huán)氣升式反應(yīng)器內(nèi)的氣液兩相流進(jìn)行了二維非定常模擬?；灸Ｐ蜑闅W拉模型，湍流模型采用標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型，體系為空氣-水。比較了兩種反應(yīng)器內(nèi)的氣含率分布和流型，并

2、將計(jì)算結(jié)果與文獻(xiàn)中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果對(duì)比。 結(jié)果顯示，不同表觀氣速下，兩種反應(yīng)器內(nèi)的氣含率分布和流型存在較大差異。三種表觀氣速下鼓泡塔皆存在氣泡群的擺動(dòng)，內(nèi)循環(huán)氣升式反應(yīng)器在較高氣速下才存在此現(xiàn)象。對(duì)于兩種反應(yīng)器，表觀氣速越大，氣含率、液速和軸向液速越大，液體的循環(huán)速度也越大，這說(shuō)明表觀氣速是反應(yīng)器設(shè)計(jì)和改進(jìn)的重要流體力學(xué)參數(shù)。由于內(nèi)循環(huán)氣升式反應(yīng)器內(nèi)存在導(dǎo)流筒，使得流場(chǎng)與鼓泡塔內(nèi)的流場(chǎng)明顯不同。本文的研究結(jié)果與以往文獻(xiàn)中的研