多相流多功能引射器的實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬.pdf

1、引射器是新型太陽能海水淡化裝置中一個(gè)非常關(guān)鍵的部件。目前，對(duì)引射器的研究主要集中于單相引射器，而對(duì)兩相引射器的研究相對(duì)較少。本文主要研究液一液氣引射器。它以液體為工作流體，同時(shí)抽吸氣、液兩相介質(zhì)，并進(jìn)行傳熱、傳質(zhì)。其主要應(yīng)用于太陽能海水淡化裝置，用來抽吸系統(tǒng)中的不凝氣體，以保持系統(tǒng)適當(dāng)?shù)恼婵斩?；同時(shí)抽吸排放濃海水，避免海水結(jié)晶。由于該引射器同時(shí)進(jìn)行氣液兩相介質(zhì)的熱質(zhì)交換，而且還兼具多種功能，因此也被稱為多相流多功能引射器。 首先

2、，本文介紹了引射器的基本原理，對(duì)其基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。闡述了紊動(dòng)射流的基本理論；介紹了引射器的結(jié)構(gòu)和工作原理，分析了流體在引射器內(nèi)流動(dòng)時(shí)壓力和速度的變化規(guī)律：給出了引射器的性能參數(shù)和特性方程，根據(jù)現(xiàn)有的研究成果對(duì)其進(jìn)行了全尺寸設(shè)計(jì)，給出了各個(gè)部分的詳細(xì)尺寸。 其次，對(duì)引射器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。設(shè)計(jì)并搭建了液一液氣引射器實(shí)驗(yàn)臺(tái)；在引射器同時(shí)抽吸氣液兩相流體的情況下，進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)研究，分析了工作噴嘴和混合段長度等結(jié)構(gòu)參數(shù)，及工作

3、流體壓力和引射流體壓力等操作參數(shù)對(duì)引射器體積引射系數(shù)的影響。 最后，對(duì)引射器進(jìn)行了數(shù)值模擬。介紹了基于有限體積法的網(wǎng)格劃分及常用的離散格式；給出了引射器數(shù)值模擬時(shí)的邊界條件；基于雙流體模型和К-ε湍流模型，建立了引射器內(nèi)部流場(chǎng)的控制方程；在同時(shí)抽吸氣液兩相流體的情況下，就結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)對(duì)引射器性能的影響進(jìn)行了數(shù)值模擬，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較。 通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果的對(duì)比分析，可以看出二者比較吻合。同時(shí)，從上述