【摘 要】
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中空纤维管透析器是人工血液透析等设备的质交换部件,其内部流体的浓度会发生变化,一般认为密集分布的纤维管能抑制管间流体的浮力作用。通过三维数值模拟,研究中空纤维透析
【机 构】
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中国科学技术大学热科学和能源工程系,中国科学院广州能源研究所,德克萨斯A＆N大学化学工程系,华盛顿大学机械工程系
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（GG2090130026）
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中空纤维管透析器是人工血液透析等设备的质交换部件,其内部流体的浓度会发生变化,一般认为密集分布的纤维管能抑制管间流体的浮力作用。通过三维数值模拟,研究中空纤维透析器内流体在重力场中的流动,探讨浮力对流的存在条件及其对透析的影响。计算基于双多孔介质模型,纤维膜传质采用K-K方程描述,用计算流体软件FLUENT进行数值求解。结果表明,抑制浮力引起的对流并不是无条件的,需要综合考虑纤维管填充密度、血液入口浓度和透析液入口流量等因素。当纤维管分布密度低于临界值时,浮力作用是显著的;当高于临界值时,浮力作用是可以忽
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