基于CFD的規(guī)整填料塔流場分析.pdf

1、為了能夠更準(zhǔn)確的了解格柵規(guī)整填料和絲網(wǎng)規(guī)整填料塔內(nèi)的流場分布狀況,以及通過分析流體流過填料片的壓力降,進而來分析和預(yù)測填料塔的壓力降,本文中利用計算流體力學(xué)軟件FLUENT對格柵規(guī)整填料的流場分布和壓降規(guī)律、金屬絲網(wǎng)規(guī)整填料的流場分布和壓力降進行了數(shù)值模擬和計算。
　　 在對格柵規(guī)整填料的流場和壓力場分析過程中,采用湍流模型分析了單相流時五種長寬比的填料結(jié)構(gòu),在五種不同流速狀況時的流場分布和壓降規(guī)律。通過模擬結(jié)果可以看出,當(dāng)流速

2、不變時,填料層中壓降的大小隨著填料長寬比的增大而增大。當(dāng)長寬比不變時,填料層中的壓力降隨著流體流速的增大而增大。說明格柵填料的結(jié)構(gòu)特性對填料層的流場分布和壓力降都有明顯的影響。而且,在考慮填料壓降時,不能忽略填料層中回流的影響,通過與傳統(tǒng)的計算填料壓降的公式比較發(fā)現(xiàn),利用傳統(tǒng)計算波紋板填料壓降的公式計算格柵填料的壓降,誤差比較大,計算波紋板結(jié)構(gòu)壓降的公式并不適用于格柵填料。
　　 在分析金屬絲網(wǎng)規(guī)整填料的過程中,采用了湍流模型和

3、多孔介質(zhì)模型,將金屬絲網(wǎng)填料區(qū)域近似看作是多孔介質(zhì)區(qū)來進行模擬。為了確切的了解金屬絲網(wǎng)規(guī)整填料的結(jié)構(gòu)變化,特別是金屬絲網(wǎng)規(guī)整填料波距的變化對流動和傳遞性能的影響。在這里保持絲網(wǎng)波紋填料的波高不變,通過改變波距來分析相應(yīng)的流場分布和壓力場分布,從而得到流場、壓力場和波距(波齒角)變化之間的關(guān)系。通過模擬結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)金屬絲網(wǎng)規(guī)整填料的波高保持不變時,填料層內(nèi)的壓降規(guī)律是一個拋物線型的變化。在某一個特定的波齒角時壓降具有最小值,這說明在絲網(wǎng)