矩形鼓泡塔流体动力学数值模拟

鼓泡塔反应器内流体动力学特性预测对于鼓泡塔的设计和发展具有重要意义。文中应用CFX4.4商业软件,采用k-ε模型中气泡诱发湍流模型,对较高鼓泡塔中湍流弥散力影响和Tomiyama模型的作用进行了数值模拟。研究发现,目前通用的湍流弥散力对所研究的气泡流体动力学影响很小,引入带有气泡诱发湍流模型的Tomiyama模型能获得较好的速度分布。在这种情况下,Pfleger&Becker的模型要优于Troshko&Hassan模型,原因在于后者高估气泡诱发湍流时间尺度。

鼓泡塔出口边界条件的数值模拟

鼓泡塔反应器内流体动力学特性预测对于鼓泡塔的设计和发展具有重要意义。应用CFX4.4商业软件,分别采用'压力'和'开口'出口边界,数值模拟研究出口边界条件对鼓泡塔里气液泡状流动结果的影响。结果表明,当出口应用'开口'边界条件,自由表面是一个动态表面,CFX可以捕捉塔顶部整个自由表面特性。由'压力'出口边界和'开口'出口边界条件求得的数值结果差异很小。