橫管降膜布液旋流噴嘴的模擬研究.pdf

1、在橫管降膜蒸發(fā)裝置中，液體分布器均勻分布液體的能力對(duì)裝置總傳熱系數(shù)有很重要的影響。噴嘴式液體分布器具有不易堵塞，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。因此，分析和掌握噴嘴內(nèi)部的流場(chǎng)規(guī)律和噴嘴外部的噴淋均勻性規(guī)律是布液用噴嘴研究的重點(diǎn)。本文對(duì)三種頂部結(jié)構(gòu)不同的旋流噴嘴進(jìn)行了數(shù)值研究。
　　建立了三種噴嘴內(nèi)腔以及外部圓柱區(qū)域的物理模型和數(shù)學(xué)模型，利用VOF兩相流模型、realizablek-ε湍流模型，對(duì)噴嘴內(nèi)部及外部流場(chǎng)進(jìn)行了模擬。分析了水和空氣在噴嘴內(nèi)

2、部的速度及壓力特性;對(duì)頂部特殊結(jié)構(gòu)附近的流場(chǎng)進(jìn)行了單獨(dú)分析;利用周向平分區(qū)域的質(zhì)量流量分布以及噴嘴出口下方不同水平面上水質(zhì)量流量的質(zhì)心分布，對(duì)三種噴嘴的噴淋均勻性進(jìn)行了研究。
　　噴嘴的幾何結(jié)構(gòu)以及尺寸參數(shù)是影響噴嘴的流場(chǎng)特性和噴淋均勻性的重要因素。本文對(duì)噴嘴幾何結(jié)構(gòu)的變化進(jìn)行了詳細(xì)的分析，考察了頂部帽狀結(jié)構(gòu)的圓柱高度及半徑、頂部螺旋結(jié)構(gòu)的高度、起始角度以及旋流室上方高度、下方高度對(duì)噴嘴性能的影響。
　　研究發(fā)現(xiàn)，在噴嘴內(nèi)部