喷淋初角对立式喷淋室内传热传质效果的影响

建立了二维水滴运动、传热传质及的数学模型。利用四阶龙格-库塔方法,进行了传热传质及的数值计算,分析了不同喷淋初角下水滴在喷淋室内的运行时间、运行距离和气-水热质交换参数的变化情况。结果表明,在初始速度一定的情况下,随着喷淋初角的减小,水滴在喷淋室内的运行时间延长,运动路程变长,换热量增大,损增大,但均变化很小。

旋流压力式喷嘴低压喷淋特性

以自来水为喷淋介质,对旋流压力式喷嘴低压喷淋特性进行试验研究.分析喷嘴流量和喷孔直径对喷淋角、液滴Sauter平均直径(SMD)的影响规律,研究旋流压力式喷嘴喷淋液滴尺寸分布、喷淋介质径向通量分布及喷淋周相均匀度.结果表明,喷嘴流量越大,喷淋角越大,液滴尺寸越小;喷孔直径增加,喷淋角和液滴尺寸均增大.低压喷淋液滴SMD集中在250～550μm之间,属于大颗粒,得出计算液滴SMD的关联式.喷淋通量在中心最大,喷嘴流量增大,边缘区喷淋通量逐渐增加,介质喷淋周相均匀性较好.实验结果可以为旋流压力式喷嘴,以及惰性粒子流化床干燥器的设计和改进,提供实验依据.

基于DMP模型与Realizable k-ε湍流模型的煤炭地下气化高温产出气喷淋降温分析

为分析喷淋注水方式对煤炭地下气化生产井内产出气体降温效果,基于有限元方法采用DMP模型与Realizable k-ε湍流模型对不同质量流量、喷淋锥角、雾化粒子直径和喷淋周期下生产套管壁面温度与出口温度分布进行了研究。分析结果表明,增大质量流量可显著提高喷淋降温效果与高温气体降温速率;较小的喷淋锥角对降温效果的影响较小,当喷淋锥角增大至40°以上时,套管壁面温度将会随喷淋锥角的增大而有一定幅度的降低;较大的雾化粒子直径可以略微提高喷淋管壁处的降温效果,而较小的雾化粒子直径可显著提高流场整体降温效果;当喷淋总量一定时,采用周期性喷淋的方式可以显著提高降温效果,但当周期时间增大时,将会使壁面处温度有一定的升高;最后优化选取0.2 kg/s质量流量、45°以上喷淋锥角、1 mm左右雾化粒子半径、0.01 s周期性喷淋等参数对生产井筒进行降温。研究成果为煤炭地下气化喷淋参数的选取提供了技术依据。

海水淡化用空心锥喷嘴喷淋性能理论及实验研究

设计开发一种具有高通量、低流阻特征的空心锥喷嘴,并通过理论与实验方法研究空心锥喷嘴的喷淋性能,基于准自由涡理论建立空心锥喷嘴内部流体流动的数学模型,阐明流量系数、喷淋锥角、喷嘴流量与喷嘴结构参数之间的定量关系,并利用多效蒸馏海水淡化喷淋实验台对理论计算结果进行实验测试和验证。研究结果表明:正常工作状态下喷嘴流量系数、喷淋锥角、喷淋流量等参数理论值与测量值之间的误差小于5%,验证了设计模型的准确性。同时根据实验测试数据,拟合得到该类型空心锥喷嘴喷淋锥角与雷诺数之间的经验公式,可为蒸馏海水淡化用大流量空心锥喷嘴的结构设计、工艺选型提供理论指导和数据支持。

LPT-1型液体分布器的分布性能及工业应用

在试验装置上考察LPT-1型液体分布器的分布性能。结果表明,LPT-1型液体分布器具有良好的分布性能,其分布不均匀度系数与传统的槽式分布器相比,可降低40%以上,用于回流段可显著提高传热效果。在中国石化沧州分公司的工业应用结果表明,与传统的槽式分布器相比,LPT-1型液体分布器可提高减压蒸馏塔的操作弹性,减少燃料消耗,降低减压蒸馏塔的压降,提高拔出率。

空心喷嘴喷淋特性实验研究

为使大型水平管降膜多效蒸发海水淡化装置的横管降膜蒸发器均匀布液,自主设计并搭建了一套离心喷嘴喷淋特性实验台及径向喷淋密度测量装置,通过高速摄影仪拍摄的喷淋照片对喷淋外缘进行标注测量,得到喷嘴各喷淋锥角,对旋流式空心喷嘴的流量、喷淋锥角和径向喷淋密度等喷淋参数随入口压力、喷淋高度的变化规律进行实验探究分析。结果表明,流量随入口压力增加而增加,但入口压力越大,流量增长速度越缓慢;正常工况下,喷淋锥角由喷嘴出口扩张段角度决定,与喷嘴扩张角保持一致,在重力作用下出现向内的收缩圆弧液膜边;喷淋形状为规则的环形喷淋,入口压力增加使有效喷淋区域整体向中心压缩,喷淋密度峰值变大,两波峰的对称性得到改善,压力为349 kPa时,喷淋密度基本完全对称,增加喷淋高度则情况相反。根据此喷淋密度分布特点,在设计横管蒸发布液器时合理控制工况压强,根据峰谷叠加原理可有效消除无效喷淋区域。