组合导向浮阀塔板两相流场的CFD模拟

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本文利用Fluent 6.3软件以欧拉两相流为基础,采用标准k-ε湍流模型,主要考虑了气液相间曳力,建立了气液两相三维瞬时流动模型,模拟了塔径为1000mm,板间距为600mm的组合导向浮阀塔板浮阀全开状态时的流体力学行为。为验证CFD模拟结果的可靠性,用空气-水为系统研究了空塔气速、液流强度和堰高与塔板上的清液层高度的关系。模拟得到的清液层高度与实验值和Dhulesia模型值吻合良好,表明Fluent模拟结果是可靠的。进一步分析模拟结果发现:气液两相在浮阀区和液体出口区存在水平和垂直的回流区;在浮阀区内,液流在液流方向上被导向浮阀吹出的气体不断加速,而在垂直于液流的方向上,由于塔板的结构原因,液流速度分布不均。本文为组合导向浮阀塔板两相流场的CFD模拟提供了有效的方法,可以用于塔板上组合导向浮阀的配比优化和改进塔板结构设计,为组合导向浮阀塔板更有效地应用于工业生产提供理论指导。
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