多相流多功能引射器的實驗研究與數(shù)值模擬.pdf

1、引射器是新型太陽能海水淡化裝置中一個非常關(guān)鍵的部件。目前，對引射器的研究主要集中于單相引射器，而對兩相引射器的研究相對較少。本文主要研究液一液氣引射器。它以液體為工作流體，同時抽吸氣、液兩相介質(zhì)，并進行傳熱、傳質(zhì)。其主要應(yīng)用于太陽能海水淡化裝置，用來抽吸系統(tǒng)中的不凝氣體，以保持系統(tǒng)適當(dāng)?shù)恼婵斩?；同時抽吸排放濃海水，避免海水結(jié)晶。由于該引射器同時進行氣液兩相介質(zhì)的熱質(zhì)交換，而且還兼具多種功能，因此也被稱為多相流多功能引射器。 首先

2、，本文介紹了引射器的基本原理，對其基本結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計計算。闡述了紊動射流的基本理論；介紹了引射器的結(jié)構(gòu)和工作原理，分析了流體在引射器內(nèi)流動時壓力和速度的變化規(guī)律：給出了引射器的性能參數(shù)和特性方程，根據(jù)現(xiàn)有的研究成果對其進行了全尺寸設(shè)計，給出了各個部分的詳細(xì)尺寸。 其次，對引射器進行了實驗研究。設(shè)計并搭建了液一液氣引射器實驗臺；在引射器同時抽吸氣液兩相流體的情況下，進行了詳細(xì)的實驗研究，分析了工作噴嘴和混合段長度等結(jié)構(gòu)參數(shù)，及工作

3、流體壓力和引射流體壓力等操作參數(shù)對引射器體積引射系數(shù)的影響。 最后，對引射器進行了數(shù)值模擬。介紹了基于有限體積法的網(wǎng)格劃分及常用的離散格式；給出了引射器數(shù)值模擬時的邊界條件；基于雙流體模型和К-ε湍流模型，建立了引射器內(nèi)部流場的控制方程；在同時抽吸氣液兩相流體的情況下，就結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)對引射器性能的影響進行了數(shù)值模擬，并與實驗結(jié)果進行了比較。 通過對實驗結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果的對比分析，可以看出二者比較吻合。同時，從上述