滲透汽化卷式膜組件的CFD模擬.pdf

1、滲透汽化是具有綠色節(jié)能特征的新興膜分離技術。具有高裝填密度特征的卷式膜組件彌補了滲透汽化傳質通量小的不足。計算流體力學(CFD)因其可靠和有效的數值計算、分析能力,成為膜分離技術分析的重要工具。與CAD技術結合,CFD還可應用于膜組件的初期設計。
　　本文建立了2D與3DCFD模型,研究卷式膜組件的隔網對流體流型及滲透汽化傳質效率的影響,通過數據分析進行隔網的初期設計。研究建立2DCFD模型進行模擬方法探索和方法可靠性驗證,以推廣

2、至3D模型的模擬;建立3D模型進行流場模擬及傳質模擬,對已建立的模型進行改進優(yōu)化,對比各模型傳質效率,分析隔網改進優(yōu)化的原則及方法。
　　本研究的模擬結果表明,恰當的隔網結構可在不改變雷諾數(Re)的前提下增強壁面剪切應力及流動渦旋,這類隔網結構可持續(xù)對流動產生擾動,減小隔網前的流動“死區(qū)”以及層流邊界層的厚度;帶開孔的隔網可進一步減小隔網前流動“死區(qū)”,并減小壓降。壓降是隔網開孔率的單調減函數;傳質效率與隔網開孔率有關,但并不呈