靜態(tài)混合器氣液兩相流壓降的數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究

helloshigy

靜態(tài)混合器(static mixer)是2O世紀(jì)7O年代發(fā)
展起來的一種新型高效化工單元設(shè)備，至今已經(jīng)有
3O余種，是一種沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)，借助于曲折的流道
產(chǎn)生湍流的構(gòu)造體，最常見的有美國Koch—Glitsch
公司的螺旋型混合器和歐洲Sulzer—Chemtech公司
的蘇爾士靜態(tài)混合器兩大類。它適用于流體的混
合、吸收、反應(yīng)、分散、強(qiáng)化傳熱等，已廣泛應(yīng)用于化
工、石油、環(huán)保、食品、醫(yī)藥等行業(yè)，具有結(jié)構(gòu)簡單、耗
能少、易于維修、體積小等特點(diǎn)，特別適用于對(duì)空間
位置有特殊要求的場合u J。
選擇SMV型靜態(tài)混合器作為氣體水吸收器是
比較合適的。氣液兩相在混合器內(nèi)形成湍流泡狀
流，不僅大大提高了氣液傳質(zhì)界面面積，而且增加了
氣液傳質(zhì)系數(shù)。靜態(tài)混合器壓降的大小是這種吸收
器的一個(gè)重要指標(biāo)。國內(nèi)外對(duì)靜態(tài)混合器壓降的研
究很多¨ J，但是給出的經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式往往針對(duì)具體
的情況，而且相互之間有很大出入。氣液兩相流的
壓降參照空管兩相流的Lockhart—Martinelli關(guān)聯(lián)
法，能夠得到較好的結(jié)果，但是方程中常數(shù)隨流動(dòng)狀
態(tài)而變化，需要大量的實(shí)驗(yàn)。
隨著計(jì)算流體力學(xué)(CFD)的發(fā)展，數(shù)值模擬的
優(yōu)越性越來越突出。近幾年，靜態(tài)混合器的數(shù)值模
擬漸趨成熟，國外近期的研究都集中于靜態(tài)混合器
的CFD模擬，但是涉及到氣液兩相流的比較少，而
國內(nèi)有關(guān)的靜態(tài)混合器CFD研究文獻(xiàn)鮮見報(bào)道 J。
1 氣液兩相流的數(shù)值模擬
1．1 控制方程和算法

忽忽

這個(gè)做過、、、