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F1型浮阀塔板两相流场的CFD模拟  
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【英文题名】 Modeling F1 Valve Tray Hydraulics Using Computational Fluid Dynamics
【作者】 王健;
【导师】 徐世民;
【学位授予单位】 天津大学;
【学科专业名称】 化学工程
【学位年度】 2007
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 天津大学
【网络出版投稿时间】 2008-11-19
【关键词】 F1型浮阀; 计算流体力学; 两相流; 三维模拟;
【英文关键词】 F1 valve tray; computational fluid dynamics; tow phase flow; three-dimension simulation;
【中文摘要】 精馏塔在现代化工生产中占有重要的地位,其主要形式有板式塔与填料塔两种。近些年来,板式塔的研究取得了很大的进展,其中一个重要方面就是应用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)对塔板上流体流动状况进行数值模拟。目前CFD模拟主要集中在筛孔板塔上,而应用十分广泛的F1型浮阀塔板流场的CFD模拟研究却鲜有报道。本文应用CFD,对F1型浮阀塔板全开状态下的两相流场进行了模拟研究。 在国内外已有的研究基础上,本文建立了瞬时三维500×500mm全开状态的F1型浮阀塔板两相流模型。模型以Euler两相流模型为基础,采用标准k ?ε湍流模型描述气液两相的湍流流动。模型中,气液两相的相间作用力主要考虑了相间曳力,其中曳力系数采用Schiller等提出的方法进行计算。模型采用有限体积法进行数值求解,压力速度耦合采用相间耦合SIMPLE算法求解,时间项采用隐式方法求解,对流项采用一阶迎风方法求解。 为了对模型结果进行检验,本文采用空气-水物系测量了500×500mmF1浮阀塔板在浮阀全开状态下的清液层高度。并且研究了清液层高度随空塔气速、堰高和液流强度变...
【英文摘要】 In distillation process, distillation trays are established as gas and liquid contacting devices. An impasse that has hindered the further improvement of these devices is the fact that little is known about the flow phenomena prevailing inside a tray for given geometry and operating conditions. Computational fluid dynamics (CFD) is widely applied to study hydrodynamics of sieve tray. But for F1 valve tray, which is used widely in practice, there isn’t any CFD simulation reported. In this paper, ...
【更新日期】 2009-04-08

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