微通道中Taylor气泡传质过程的数值模拟

摘要：

由于尺度的微型化,微型通道内流体流动以及传质过程的实验研究受到巨大限制,随着计算机技术的快速发展,数值模拟已经成为研究分析复杂问题的重要方法.本文采用计算机VOF方法FLUENT模拟软件对微通道内气液两相Taylor流型的传质过程进行模拟,主要集中在单个Taylor气泡及其前后相邻的液柱单元内进行.通过更改模拟参数,得到不同因素对传质过程的影响结果.结果表明,Taylor气泡单元中液柱径向中间部分存在较大的CO2浓度分布,而采用不同液相时,相同位置处正丙醇中CO2浓度较无水乙醇及蒸馏水中CO2浓度大,在不同管径的微通道中,液相侧体积传质系数均随着气泡速率的增大而增加,随着Taylor气泡单元长度的增加而减小.文献中渗透理论模型在参数m取值为4.5时的计算结果与本文结果比较接近,证实了Taylor流动中的传质主要发生在液膜中.

关键词：微型通道、Taylor流型、气液传质、数值模拟

所属期刊栏目：33

分类号：TQ021.4(一般性问题)

资助基金：内蒙古自治区自然科学基金项目2013MS0213;内蒙古自治区高等学校科学研究项目NJZY13222

在线出版日期：2016-12-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1027-1031