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《試析折邊固定閥塔板流場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文折邊固定閥塔板流場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬姓名：崔覺(jué)劍申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：姚克儉;王良華20070501折邊固定閥塔板流場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬摘要折邊固定閥塔板是新近開(kāi)發(fā)的綜合性能優(yōu)良的塔板。塔板上流場(chǎng)和局部氣含率分布是決定塔板效率的兩個(gè)主要因素，因此研究流場(chǎng)和局部氣含率的分布對(duì)折邊固定閥塔板的優(yōu)化及結(jié)構(gòu)的放大具有重要而現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。本文在尺寸為300mmx400mm的矩形有機(jī)玻璃塔內(nèi)，對(duì)折邊固定閥塔板氣相流場(chǎng)和局部氣含率進(jìn)行測(cè)定。用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)軟件，對(duì)折邊固定閥塔板流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，并將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)
2、結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。采用熱線(xiàn)風(fēng)速儀對(duì)氣體穿過(guò)具有單個(gè)折邊固定閥和四個(gè)折邊固定閥的塔板上的速度進(jìn)行測(cè)量，得到了折邊固定閥塔板的流場(chǎng)分布情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：?jiǎn)伍y和四閥組合條件下，氣流從閥側(cè)孔噴出的方向都是斜向上的，且氣流主體區(qū)域經(jīng)過(guò)先增大再減少的過(guò)程。四閥組合時(shí)，四閥中心由于閥間氣流的對(duì)沖使得這個(gè)區(qū)域的流場(chǎng)比較復(fù)雜，使測(cè)量精確度有所下降。采用計(jì)算流體力學(xué)軟件Fluent6．2，選用Standardk-￡、RNGk-￡和Realizablek-e3種湍流模型進(jìn)行對(duì)比。模擬了氣體穿過(guò)折邊固定閥塔板的流場(chǎng)分布，將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，Realizablek-￡湍流模型
3、對(duì)折邊固定閥的氣流速度的模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值吻合較好。采用熱線(xiàn)風(fēng)速儀，對(duì)折邊固定閥塔板上的氣液兩相流進(jìn)行測(cè)定，得到兩相流時(shí)間序列電壓信號(hào)。對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行多尺度小波分析，確定最佳數(shù)據(jù)采集量，用能量最大準(zhǔn)則確定主尺度信號(hào)并計(jì)算該尺度下信號(hào)的局部間歇指數(shù)，根據(jù)局部間歇指數(shù)藍(lán)線(xiàn)中的間歇性突變，較好地對(duì)氣相信號(hào)進(jìn)行識(shí)別，統(tǒng)計(jì)出局部氣含率。通過(guò)對(duì)折邊固定閥塔板上局部氣含率的測(cè)定，得到了塔板上局部氣含率在不同位置、不同操作條件下的變化規(guī)律，為塔板的設(shè)計(jì)優(yōu)化和操作提供了依據(jù)。關(guān)鍵詞：折邊固定閥，塔板，熱線(xiàn)風(fēng)速儀，數(shù)值模擬，流場(chǎng)，小波分析，氣含率EXPERIM哐NlI：A正AND
4、NUM匣RICALS’H】DYoF凡oWFIELDoNFoLDED—DOM"n配▲RDEDGERD(EDV酗L(fēng)：、，ETRAYFolded—downwardedgefixedvalvetray(fixedvalvetray)isanewlydevelopedtraywiⅡlperfectperformance．Theflowfieldanddistributionoflocalgasholduparethemainfactorstodeterminethetrayefficiency,therefore，itisveryimportanttostudythe
5、flowfieldandlocalgasholdup011fixedvalvetray,anditisveryusefulforoptimizingthetrayandscaling-upitsstructure．Thegasflowfieldandlocalgasholduponfixedvalvetraywereexperimentallystudiedina300mmx400mmrectangularPMMA(polymethylmethacrylate)cohmmwithplatespacingof400mm．Theflowfieldoffixedv
6、alvetraywassimulatedbyCFD，andthenumericalsimulationresultswerecomparedwitlltheexperimentaldata．TheflowfielddistributionofgasthroughthefixedvalveWaSstudiedbyhot-wireanemometerindifferentconditions．Theexperimentalresultsshowedthatthegaspassthroughthesideholesofthevalveinthedirectiono
7、flean-up．Thecross—sectionareaofgaspassingfirstlyincreasesandthendecreases．Inthecentreofthefourvalves，themeasuringaccuracyWasdecrease，becausetheflowfieldWasverycomplicatedasaresultoftheimpactionofgasflow．ThegasflowdistributionWassimulatedbyFLUENT6．2based011theStandardk-e、RNG1(．￡andR
8、ealizablek-emodelsunderthe
