三相逆流化床內(nèi)流體力學(xué)和傳質(zhì)特性的實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬.pdf

1、三相逆流化床內(nèi)流體力學(xué)和傳質(zhì)特性的實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬學(xué)位論文完成日期：指導(dǎo)教師簽字：答辯委員會成員簽字：差綦軍萃三相逆流化床內(nèi)流體力學(xué)和傳質(zhì)特性的實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬分布，流型特點(diǎn)及不同液體粘度、固體加入量和添加表面活性劑下的相含率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證TCFD模型的可靠性；流型的發(fā)展存在初始流化、完全流化和顆粒匯聚的過渡；軸向上，顆粒速度兩頭大中間小，湍動能兩頭小中間大，固含率隨軸向高度增加而減?。粡较蛏?，顆粒速度和湍動能在床中心附近

2、大壁面附近小，圃含率在壁面附近大中心附近小，湍動能分布趨向拋物線；固含率隨表觀液速或液體粘度增加面減小，隨固體加入量增加而增加：水中表面活性劑的添加可以增加氣含率，減小液含率。(3)應(yīng)用開發(fā)的微電導(dǎo)探針技術(shù)考察了床內(nèi)起泡特性的軸徑向分布及不同操作條件或物性條件下的氣泡特性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氣泡尺寸和頻率隨軸向距離增加而增加，前者分布從窄變寬，后者相反，)t隨器壁向中心區(qū)域的距離增加，氣泡尺寸或上升速度之間的差異分別減小。氣泡尺寸與上升速度的軸

3、徑向分布相似。固體加入量、顆粒密度增jJH弄H表面活性劑的加入，會引起氣泡大小和上升速度的減小，氣泡頻率的增加：隨表觀氣速增加，三者都增加；表觀液速增加，將引起氣泡大小和頻率的增加，氣泡上升速度的減小，而液體粘度增加，氣泡大小和上升速度將增加，氣泡頻率會減小。利用操作變量和流體物性對各氣泡特性進(jìn)行了很好地關(guān)聯(lián)。(4)通過液固擬均相處理簡化三相逆流態(tài)化進(jìn)行CFD模擬，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)考察三相逆流化床內(nèi)的傳質(zhì)特性。結(jié)果表明，數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)條件下得