致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
符号清单 | 第13-18页 |
1 引言 | 第18-20页 |
2 文献综述 | 第20-50页 |
2.1 精馏筛板上相界面积研究现状 | 第20-29页 |
2.1.1 筛板塔的气液流态 | 第20-22页 |
2.1.2 泡沫层中的气泡尺寸分布 | 第22-23页 |
2.1.3 气泡尺寸分布预测方法 | 第23-24页 |
2.1.4 表面张力对气液相界面积的影响 | 第24-27页 |
2.1.5 现有的气液相界面积关系式 | 第27-29页 |
2.2 精馏系统中Marangoni效应的研究进展 | 第29-33页 |
2.2.1 Marangoni效应对塔板效率影响机理的研究 | 第29-30页 |
2.2.2 空分系统中的Marangoni效应 | 第30-31页 |
2.2.3 Marangoni效应对塔板效率影响的定量化研究 | 第31-33页 |
2.3 气泡聚并研究现状 | 第33-40页 |
2.3.1 气泡聚并机理 | 第33-36页 |
2.3.2 影响气泡聚并的因素 | 第36-38页 |
2.3.3 相间传质对气泡聚并的影响 | 第38-40页 |
2.4 塔板效率预测方法研究 | 第40-48页 |
2.4.1 塔板效率的定义 | 第40-41页 |
2.4.2 经验关联式法 | 第41-42页 |
2.4.3 半理论/半经验方法 | 第42-43页 |
2.4.4 数值模拟方法 | 第43-48页 |
2.5 本章小结 | 第48-50页 |
3 相间传质对双气泡聚并过程影响的实验研究 | 第50-62页 |
3.1 实验装置 | 第50-51页 |
3.2 实验方法 | 第51-52页 |
3.2.1 实验过程 | 第51页 |
3.2.2 实验数据处理 | 第51-52页 |
3.3 结果与讨论 | 第52-60页 |
3.3.1 温度和浓度对气泡聚并的影响 | 第52-57页 |
3.3.2 实验结果机理分析 | 第57-59页 |
3.3.3 鼓泡频率对气泡聚并的影响 | 第59-60页 |
3.3.4 气泡大小对气泡聚并的影响 | 第60页 |
3.4 本章小结 | 第60-62页 |
4 非表面活性物质相间传递对气泡合并行为影响的理论研究 | 第62-83页 |
4.1 物理模型及假设 | 第62-64页 |
4.1.1 物理模型 | 第62-63页 |
4.1.2 模型假设 | 第63-64页 |
4.2 控制方程及定解条件 | 第64-67页 |
4.2.1 控制方程 | 第64-66页 |
4.2.2 定解条件 | 第66-67页 |
4.3 数学模型的求解 | 第67-71页 |
4.3.1 方程变形 | 第67-69页 |
4.3.2 数值方法 | 第69-70页 |
4.3.3 数值测试 | 第70-71页 |
4.4 计算结果及讨论 | 第71-81页 |
4.4.1 液膜排液过程 | 第71-73页 |
4.4.2 Marangoni效应对液膜排液过程的影响 | 第73-78页 |
4.4.3 相间传质强度对排液过程的影响 | 第78-79页 |
4.4.4 液膜内对流与扩散相对强度对排液过程的影响 | 第79-80页 |
4.4.5 靠近速度对排液过程的影响(V~*) | 第80-81页 |
4.5 本章小结 | 第81-83页 |
5 表面活性物质的相间传递对气泡合并过程影响的理论研究 | 第83-102页 |
5.1 物理模型及假设 | 第83-84页 |
5.1.1 物理模型 | 第83页 |
5.1.2 简化假设 | 第83-84页 |
5.2 控制方程及定解条件 | 第84-86页 |
5.2.1 控制方程 | 第84-85页 |
5.2.2 定解条件 | 第85-86页 |
5.3 数值模型的求解 | 第86-88页 |
5.3.1 方程变形 | 第86-88页 |
5.3.2 数值方法 | 第88页 |
5.4 计算结果及讨论 | 第88-100页 |
5.4.1 液相侧和气相侧与界面间均无传质 | 第89-90页 |
5.4.2 仅有液相侧与界面间存在传质 | 第90-93页 |
5.4.3 组分在气液相间同时传递 | 第93-98页 |
5.4.4 与实验结果对比 | 第98-100页 |
5.5 本章小结 | 第100-102页 |
6 考虑Marangoni效应的精馏筛板塔CFD-PBM模型 | 第102-124页 |
6.1 数值模型的建立 | 第102-110页 |
6.1.1 双流体模型 | 第102-104页 |
6.1.2 湍流模型 | 第104-105页 |
6.1.3 群体平衡模拟(PBM) | 第105-108页 |
6.1.4 组分传递模型 | 第108-110页 |
6.2 求解条件及网格划分 | 第110-116页 |
6.2.1 几何结构 | 第110页 |
6.2.2 物性参数 | 第110-111页 |
6.2.3 边界条件 | 第111-114页 |
6.2.4 网格划分及求解 | 第114-115页 |
6.2.5 网格无关性验证 | 第115-116页 |
6.3 模型结果与讨论 | 第116-122页 |
6.3.1 与实验结果对比 | 第116-118页 |
6.3.2 塔板上的相含率分布 | 第118-119页 |
6.3.3 塔板上的气泡尺寸分布 | 第119-122页 |
6.4 本章小结 | 第122-124页 |
7 结论 | 第124-126页 |
参考文献 | 第126-136页 |
作者简历及在学研究成果 | 第136-140页 |
学位论文数据集 | 第140页 |