規(guī)整填料單元內(nèi)流場的LDV測量及其小波分析.pdf

1、規(guī)整填料內(nèi)部流體的流動結(jié)構(gòu)對于靜態(tài)混合器的混合效率或規(guī)整填料塔的傳質(zhì)分離效率有重要影響,但比較深入的基礎研究文獻報道很少,利用實驗的手段測量規(guī)整填料內(nèi)部流體的速度分布進而對相關的設備性能進行深入的研究目前尚未見文獻報道.為此,本文利用三維激光多普勒測速系統(tǒng)(3D LDV)對規(guī)整填料的特征單元內(nèi)流體的流動分布進行了實驗研究.實驗所用液體為65﹪(wt)的甘油的水溶液,測量單元的尺寸與Mellapak350Y型規(guī)整填料對應,實驗總共測量了不

2、同液體流量下填料單元內(nèi)五個截面上的三維流速分布.實驗結(jié)果表明,受填料單元特征幾何結(jié)構(gòu)的影響,特征單元內(nèi)部的流場結(jié)構(gòu)復雜,流體在單元中心會發(fā)生強烈的混合與再分配,而且單元內(nèi)部存在各種漩渦和次流.不同速度下填料單元內(nèi)部流場結(jié)構(gòu)也有很大變化. 通過計算得到了實驗測量截面的湍動能分布圖,通過與矢量圖對比發(fā)現(xiàn),所測量截面中存在漩渦和回流的區(qū)域,湍動能也比較大.利用小波分析技術計算了不同尺度不同頻率下截面中心線上脈動能量分布.由此獲得了湍