非等温液-液对置撞击面温度分布均匀性

发布时间：2021-02-03 01:49

　　对不同条件下非等温过程液-液对置撞击后形成的气液混合撞击面的温度分布均匀性进行了研究。以温度不均匀系数和撞击面温度分布作为评价标准,利用Mixture模型数值模拟撞击过程,并基于平面激光诱导荧光（PLIF）技术进行可视化测量实验验证计算模型。通过对不同的喷嘴出口速度（v）、喷嘴对置间距（L）以及湍动能等条件下撞击面温度分布进行研究。结果表明,喷嘴直径和喷嘴对置间距一定时,增加喷嘴的出口流速,则温度不均匀系数整体呈下降趋势;喷嘴直径和喷嘴出口流速一定时,非等温液-液对置撞击后形成区域温度场分布随喷嘴间距的增加,其温度分布区间呈减小趋势。L=3D时,温度的分布区间最小,温度场分布最均匀。湍动能的分布曲线越平稳,液-液对置撞击后形成的气液混合撞击面的温度分布越均匀。 

【文章来源】：化工进展. 2019,38(12)北大核心

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

撞击流反应器物理模型

网格无关性检验

图3(a)为液-液对置撞击激光诱导荧光剂温度特性检测试验系统设计图。实验装置包括撞击流反应器、对置喷管、水泵、转子流量计、低温荧光剂溶液槽、恒温加热荧光剂溶液槽、467nm平面连续激光器、计算机、高速摄像机。实验装置现场图如图3(b)。试验选用荧光素钠作为荧光剂，不同温度下相同浓度的荧光素钠水溶液对置撞击，其撞击面在波长为467nm的激光激发下发出荧光，荧光素钠会发出荧光，液-液对置撞击后温度场的分布图像由加装滤波片的高速摄像机进行捕捉，捕捉到的图像利用软件进行图像和数字转化，可得到其温度分布与荧光强度的关系。配置的荧光剂浓度为24μg/L，需进行标定，然后检测荧光剂溶液在不同温度下的荧光强度。对试验得到数据进行处理得到荧光剂水溶液的荧光强度与温度的关系，如图4所示。由图4可以看出，在标定的温度范围内，荧光剂的荧光强度与温度呈线性关系。

【参考文献】：
期刊论文
[1]平面激光诱导荧光技术用于快速液-液混合过程温度场测量[J]. 杜闰萍,刘喆,程易,骆培成.  过程工程学报. 2007(05)



本文编号：3015706