压力旋流式喷嘴喷淋冷凝过程的数值模拟研究

发布时间：2020-12-14 14:56

　　对原油资源不断的开采和利用,造成原油品质重质化的趋势愈加严重。减压深拔,作为重油加工的重要手段,可很好地缓解原油重质化带来的负面影响。以无固体传热壁面的气液直接接触冷凝换热方式来替代塔内换热段填料的减压深拔工艺,能够达成提高原油减压拔出率的目的。本课题即以此为研究背景。本文以压力旋流式喷嘴喷淋及其冷凝过程为研究对象,借助计算流体力学和计算传热、传质学的理论和方法,通过数值模拟与文献实验相对比的方法,以等效的二维网格模型模拟圆周对称的三维流动,多相流和湍流模型分别采用VOF和RSM linear Pressure-Strain模型,相变模型采取Fluent中内嵌的Lee模型。研究和分析了压力旋流式喷嘴内外部流场的出口液膜厚度、喷雾锥角、液膜破碎长度、速度场、压力场及温度场等流体力学特性,对有、无换热情况下的喷嘴内外流场进行了对比,并得出液膜区的换热系数。本研究旨在预测有、无换热情况下由压力旋流式喷嘴产生的流场的分布,掌握液膜厚度、喷雾锥角以及液膜破碎长度等随流量的变化规律;并研究发生相变时,换热过程对各流场的影响。研究成果用于指导大型工业设备中利用气液直接接触（无固体换热壁面）冷凝换热过... 

【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

压力旋流室喷嘴的两种典型结构

结构简单、性能可靠等优点及液相分涂料喷涂等领域[18-20]。作为液相分减压蒸馏塔的换热过程中发挥重要作旋流道 图 1-1 压力旋流室喷嘴的两种典型结构1 Two typical structures of pressure-swi够产生空心锥形喷雾的压力旋流式及出口段。该喷嘴具有两种典型的结存在一定角度； b)喷嘴进口垂直于以产生不同喷雾角的雾型，该特点选择具有结构 a)的喷嘴作为研究对

碎与雾化已经成为国际性的研究领域，其发展主要值计算分析的不断完善和光学测量技术的改进与力、惯性力作用，同时液膜受外界气体的扰动及；液相的表面张力充当使液膜趋于稳定的角色，不稳定波发展的作用，当该扰动波达到一定幅度不稳定碎裂机理是液体碎裂机理研究中最成功的型，它是目前大多数液体喷射碎裂过程研究者最膜破碎后便形成带状液膜，此为液膜的一次破碎的液滴，此为液膜的二次碎裂。外两侧气流速度不同，表面波呈现两种模式[31]：（；（2）反对称波模式（图 1-3 b)）。两种波模式的的相位差：正对称波模式的相位差 ，反对

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2916585