(录用定稿)网络首发时间:2020-01-04 14:56:24

针对气液体系,将一个新型气泡破碎模型植入群体平衡模型(PBM)并与欧拉双流体模型进行耦合,对内径为0.44 m、高2.43 m的鼓泡塔中气-液两相流动进行模拟。在对破碎模型的气泡破碎速率和子气泡分布预测值进行验证之后,将计算流体动力学-群体平衡耦合模型(CFD-PBM)在不同表观气速下的气含率、轴向液速模拟值与实验值进行了对比并探究了升力的加入对模拟的影响。结果显示模拟过程中升力的加入使气含率和轴向液速的径向分布更接近实验值。低表观气速和高表观气速下,模型的计算数据与实验数据均吻合良好。同时,随表观气速增大,反应器内的湍动耗散率增加,气泡之间相互作用作用增强,使得反应器内气泡尺寸分布范围变宽。

国家重点研发计划课题(2018YFB0604602)资助项目;

鼓泡塔反应器; 群体平衡模型; 双流体模型; 计算流体动力学;

10.14135/j.cnki.1006-3080.20191121001

TQ021.1

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