降膜式液液快速混合反应器的流场模拟
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
符号说明 | 第9-11页 |
前言 | 第11-13页 |
1 文献综述 | 第13-31页 |
1.1 有机硅产品的性能和应用 | 第13-15页 |
1.1.1 产品的性能 | 第13页 |
1.1.2 产品的应用 | 第13-15页 |
1.2 水解反应器的开发 | 第15-21页 |
1.2.1 国内外水解工艺的研究进展 | 第15-17页 |
1.2.1.1 恒沸酸水解 | 第15页 |
1.2.1.2 饱和酸水解 | 第15-16页 |
1.2.1.3 浓酸水解 | 第16页 |
1.2.1.4 水解工艺的比较 | 第16-17页 |
1.2.2 国内外采用的水解反应器 | 第17-20页 |
1.2.2.1 环形循环洗涤反应器 | 第17-18页 |
1.2.2.2 填料塔 | 第18页 |
1.2.2.3 静态混合器 | 第18-19页 |
1.2.2.4 文丘里快速反应器 | 第19页 |
1.2.2.5 快速混合反应器 | 第19-20页 |
1.2.2.6 搅拌釜 | 第20页 |
1.2.3 降膜式液液快速混合反应器的提出 | 第20-21页 |
1.3 降液膜流动 | 第21-26页 |
1.3.1 自由降膜的数学模型 | 第22-23页 |
1.3.2 降膜特性 | 第23-26页 |
1.4 CFD在降膜中的应用 | 第26-29页 |
1.5 研究背景及研究内容 | 第29-31页 |
1.5.1 研究背景 | 第29页 |
1.5.2 研究内容 | 第29-31页 |
2 降膜式液液快速混合反应器的开发 | 第31-37页 |
2.1 降膜式液液快速混合反应器的设计思路 | 第31页 |
2.2 降膜式液液快速混合反应器的设计 | 第31-35页 |
2.2.1 液体分布器 | 第31-33页 |
2.2.2 成膜内件 | 第33-34页 |
2.2.3 内外筒体 | 第34页 |
2.2.4 除雾板 | 第34-35页 |
2.3 混合反应器的特点 | 第35页 |
2.4 本章小结 | 第35-37页 |
3 倾斜板上降膜模型的确定与边界条件 | 第37-47页 |
3.1 CFD模拟软件概述 | 第37-38页 |
3.1.1 GAMBIT软件概述 | 第37-38页 |
3.1.2 FLUENT软件概述 | 第38页 |
3.2 控制方程 | 第38-40页 |
3.2.1 连续方程和动量方程 | 第38-39页 |
3.2.2 体积分率方程 | 第39页 |
3.2.3 表面张力方程 | 第39-40页 |
3.3 倾斜板上液液降膜流动模型 | 第40-44页 |
3.3.1 几何模型及计算网格划分 | 第40-41页 |
3.3.1.1 几何模型的建立 | 第40页 |
3.3.1.2 数值格式与网格划分 | 第40-41页 |
3.3.2 数值模拟方法的确定 | 第41-42页 |
3.3.3 界面重构方法 | 第42-43页 |
3.3.4 速度压力耦合 | 第43-44页 |
3.3.5 边界条件 | 第44页 |
3.4 反应器几何模型的建立与数值模拟方法的选择 | 第44-46页 |
3.5 本章小结 | 第46-47页 |
4 降膜式液液快速混合反应器的实验研究 | 第47-54页 |
4.1 测量膜厚的方法 | 第47-49页 |
4.1.1 电容法 | 第47页 |
4.1.2 电导法 | 第47-48页 |
4.1.3 其他方法 | 第48-49页 |
4.2 实验流程与测量系统 | 第49-53页 |
4.2.1 实验流程 | 第49-51页 |
4.2.2 实验设备及测量仪器 | 第51-52页 |
4.2.2.1 成膜内件 | 第51-52页 |
4.2.2.2 降膜厚度测量 | 第52页 |
4.2.3 实验步骤 | 第52-53页 |
4.3 本章小结 | 第53-54页 |
5 模拟与实验结果的比较与讨论 | 第54-67页 |
5.1 水相模拟结果分析与讨论 | 第54-57页 |
5.1.1 液膜发展 | 第54-55页 |
5.1.2 不同速度对膜厚的影响 | 第55-57页 |
5.2 实验结果与讨论 | 第57-62页 |
5.2.1 喷淋密度的影响 | 第57-59页 |
5.2.2 板倾斜角度的影响 | 第59-60页 |
5.2.3 分布器开孔率的影响 | 第60-61页 |
5.2.4 分布器对降膜的影响 | 第61-62页 |
5.3 反应器模拟结果分析与讨论 | 第62-65页 |
5.3.1 流场速度矢量图分析 | 第62-64页 |
5.3.2 实验与模拟值的比较 | 第64-65页 |
5.4 本章小结 | 第65-67页 |
6 油水两相的降膜流动模拟 | 第67-83页 |
6.1 降膜波动的产生 | 第67-69页 |
6.1.1 油滴形状变化 | 第67-68页 |
6.1.2 油滴引起的液面波动 | 第68-69页 |
6.2 油水降液膜的影响因素分析 | 第69-80页 |
6.2.1 倾斜角度对降膜的影响 | 第70-72页 |
6.2.2 入口速度对降膜的影响 | 第72-73页 |
6.2.3 倾斜板几何结构对降膜的影响 | 第73-80页 |
6.2.3.1 尖槽对降膜的影响 | 第74页 |
6.2.3.2 凹槽对降膜的影响 | 第74-75页 |
6.2.3.3 波纹槽对降膜的影响 | 第75-78页 |
6.2.3.4 不同开槽下降膜比较 | 第78-80页 |
6.3 油滴聚并 | 第80-81页 |
6.4 本章小结 | 第81-83页 |
结论 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-91页 |
附录 | 第91-93页 |
致谢 | 第93-94页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录目录 | 第94-95页 |