喷射式反应器具有许多优点,如机构简洁,方便制造,成本低廉,在石油化工等多个领域有着普遍的应用。本文简要介绍了喷射式反应器的结构、应用和研究进展,说明了喷射反应器所利用的流体动力学原理和描述流体运动的方法。采用理论计算和数值模拟相结合的办法,对文丘里型液液喷射反应器的结构对其混合效果的影响进行了研究。1.用理论计算的方法,根据已知的守恒定律和索科洛夫等人的实验数据,对反应器进行初步选型,根据特性曲线方程,求出喷射器最大效率时的喷射系数,进而求出最佳截面比,然后依次设计喷射器喷嘴、接受室直径、混合室等相关的结构尺寸,最后按照设计计算的尺寸建立三维模型。2.用计算机进行模拟验算,用有限元法将流体划分为单元格,再用计算流体力学仿真软件CFD进行数值模拟,分析了文丘里型液液喷射反应器中流体的流场情况和湍动过程,引入混合指数M,Kolmogoroff长度λ、微观混合特征时间ts和波动强度PSD对不同结构尺寸的文丘里型喷射反应器对混合情况的干扰和促进进行了探究。结果表明,当混合室长度大于等于混合室直径的6倍时,流体混合基本完成,过长的混合室会造成过度混合,引起不必要的阻力损失,取混合室直径的6倍～8倍左右为宜。反应器的收缩比λ1≤0.33时,宏观混合效果比较理想。扩张角度的不同对混合影响并不显著,但扩张角度越大,更容易达到总压的降低和均衡,结合理论计算,扩张角度以8°为宜。这些数值模拟的研究结果对照理论计算数值,为进一步优化文丘里型喷射反应器结构提供了相应的依据。