螺纹管对糖蜜酒精废液传热过程强化的实验与数值模拟研究

糖蜜酒精废液COD高、黏度高、处理难度大,较为理想的多效蒸发浓缩焚烧处理技术依然有较大的传热阻力。对此,本文采用螺纹管替代光滑管来强化传热,在近似实际工况下,光滑管作参照,测试不同管参数螺纹管的传热性能。实验证实,螺纹管可显著地强化高黏度、低Re时糖蜜酒精废液的传热。本文还采用Fluent软件对过程进行数值模拟,准确直观地再现了螺纹管传热强化的微观现象,解释了螺纹管内凸肋和外凹槽对管内外流体的传热强化机理。

大型连续乙醇发酵罐进料方式的模拟与优化研究

采用CFD技术对650 m3大型连续乙醇发酵罐六种进料模式下的运行工况进行模拟、分析与优化。模拟得到的温度和速度矢量分布结果表明,中轴线液面进料方式下发酵罐运行工况较佳,局部过热区域小,涡流流域大,流体微团运动均匀活跃,热量、质量传递效率高,为首选的进料方式。采用增设小盘管冷却器的方式有效地解决了局部过热问题,使得改进后发酵罐的整体传热传质性能得到优化。