微通道反应器内气液Taylor流特性研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 党敏辉 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2013-12-19 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 陈光文 |
| 学位专业 | 化学工程 |
| 中文摘要 | 本论文通过实验和数值模拟相结合的方法研究了微通道反应器内气-液Taylor流流动特性。首先，用高速摄像技术考察了流动聚焦型微通道内Taylor气泡的形成过程。一个典型的气泡形成过程被分成两个步骤，即膨胀和断裂。对于给定的两相混合速度及液体粘度，气泡长度与气液比之间呈现出良好的线性关系；除气液比外，液体粘度及两相混合速度均对气泡长度也有很大影响。这说明在低Ca数下尽管挤出模式在气泡形成过程起主导作用，但剪切力的作用仍不能忽略。通过对实验结果进行拟合，得到了一个包含气液比、液体粘度及两相混合速度等参数的气泡长度关联式。其次，借助CFD软件（FLUENT）考察了流动聚焦型微通道内表面张力和接触角对Taylor流的影响。比较了流体体积法和水平集法与流体体积法相耦合的方法（CLSVOF），发现CLSVOF法获得的气-液界面更加精确，且获得的气泡长度与实验值更接近。系统考察了接触角、表面张力及液体粘度对Taylor流稳定区间、气泡长度及气泡形状的影响。最后，利用数值模拟的方法，考察了微通道入口结构、液相入口角度及通道尺寸等对Taylor气泡形成过程的影响，结果表明通道入口结构、入口角度及尺寸对气泡长度、气泡生成频率及气泡体积都有很大影响。 |
| 学科主题 | 化学工程 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2014-09-11 |
| 源URL | [http://159.226.238.44/handle/321008/119851]  |
| 专题 | 大连化学物理研究所_中国科学院大连化学物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 党敏辉. 微通道反应器内气液Taylor流特性研究[D]. 中国科学院研究生院. 2013. |
入库方式： OAI收割
来源：大连化学物理研究所
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