导读:本文包含了流动反应器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:旋转填充床,计算流体力学,可视化,流体流动
流动反应器论文文献综述
刘易,武威,罗勇,初广文,邹海魁[1]（2019）在《旋转填充床反应器流体流动可视化研究进展》一文中研究指出旋转填充床反应器是一种典型过程强化装置,对化工过程中的传质与混合过程具有较好的强化作用。流体流动作为旋转填充床反应器中最为基础的性质,对研究、优化旋转填充床反应器的结构和性能至关重要。光学成像技术与数值模拟作为研究旋转填充床反应器中流体力学性质的重要手段在近年来得到了飞速发展。对近叁十年来,旋转填充床反应器可视化研究进行了综述,从早期光学成像开始,在此基础上引入早期计算流体力学模拟,直至现在高速数码摄像可视化和基于真实结构的模拟。对旋转填充床的可视化观测从填料表面逐渐向填料内部发展,对其数值模拟从初步的数学模型发展到包含详细填料几何结构、详细流体特性的流动模拟。现有研究已对填料区、空腔区中的流体流动有了较为详细的描述。(本文来源于《化工学报》期刊2019年10期）
王胜胜,刘丙超,祝晓琳,李春义[2]（2019）在《提升管反应器不同喷嘴角度的气固流动特性研究》一文中研究指出在大型循环流化床冷态模拟试验装置上对喷嘴与提升管竖直方向的不同夹角进行了考察。对3种不同夹角结构下的颗粒浓度轴径向分布、瞬时颗粒浓度信号以及概率密度进行了分析研究,结果表明:在预提升段和输送段3种结构并无明显差别,颗粒浓度以及瞬时信号波动的差别主要集中在喷嘴上方附近区域;相比于传统等径提升管而言,变径提升管内床层颗粒浓度增加,颗粒浓度分布更加均匀,颗粒浓度梯度减小,有利于气固两相的混合与接触;在变径提升管内,随着喷嘴角度的增大,气体在整个截面上的扩散速度增加,径向分布更加均匀,气固分离现象得到了有效抑制,气固湍动剧烈,接触效率较高。(本文来源于《石油炼制与化工》期刊2019年08期）
周悦[3]（2019）在《臭氧氧化反应器流动传质特性的CFD模拟》一文中研究指出煤化工污水成分复杂,可生化性差,易对环境造成严重污染,为了保证煤化工废水近零排放,需要在预处理和生化处理之后,增设深度处理工艺单元。臭氧氧化法是高级氧化技术中的一种,具有氧化能力强、不产生二次污染、矿化度高等优势,是一种有效的深度处理技术。文本围绕提高臭氧利用率,从反应器内构件优化的角度对臭氧深度处理煤化工废水工艺进行了研究和设计。通过计算流体力学(CFD)数值模拟方法深入了解反应器内流动和传质特性,以期为该工艺的放大、优化和工程设计提供理论指导。本论文主要针对电化学-臭氧联合氧化反应器和臭氧鼓泡塔反应器的流动传质特性进行探究,主要研究内容和研究成果如下:(1)电化学-臭氧联合氧化反应器的模拟研究。为强化臭氧的利用率,设计8种内构件结构。考察了各内构件对反应器流动、传质和反应的影响,发现加入内构件后对反应器内流动、传质和反应均有一定的促进作用,其中Square结构的内构件的效果最为明显,能够使液相在阴极附近速度分布均匀,改善没加入内构件时速度梯度较大的情况;对反应器传质速率的提高有明显的促进作用,在设置的5种流速条件下传质系数可提高27%-53%;反应器内臭氧的转化率可提高12%-20%,为最优内构件设计方案。(2)臭氧鼓泡塔反应器的CFD模拟方法。为得到合理模拟结果,考察了气液两相流模拟中对模拟结果影响较大的气泡尺寸模型、曳力模型和湍流模型对鼓泡塔内气含率与液相速度的预测能力。分析发现,单一气泡尺寸模型无法对较高表观气速时反应器内气泡粒径范围广的情况进行正确描述,导致模拟的气含率结果偏低。曳力模型中Schiller-Naumann模型的预测值与模拟值相差较大,而Grace曳力模型对气含率的预测值与实验值最为吻合。湍流模型中RNG k-ε湍流模型与Grace曳力模型搭配模拟得到的气含率结果偏低,Standard k-εmixture湍流模型与Grace曳力模型组合能够对塔内气含率及液相速度实现较高预测能力。(3)臭氧鼓泡塔反应器内构件优化。模拟中发现在鼓泡塔反应器中随着轴向高度的增加平均气泡粒径会增大,导致气液相间面积减小,不利于传质和反应。内构件的加入可以使气泡在上升过程中被破碎,之后进行重新分布,这里内构件起到了类似分布器的作用,对体积传质系数的增长有明显的促进作用,并且可以有效改善鼓泡塔反应器中心区域流速大、气含率高的现象。为反应器的设计和优化提供了依据。(本文来源于《牡丹江师范学院》期刊2019-06-30）
刘宏臣,周峰,尧超群,陈光文[4]（2019）在《微反应器内CO_2解吸过程流动行为及气提强化》一文中研究指出研究了微反应器内N-甲基二乙醇胺溶液解吸过程的流动和气提强化行为。观测到解吸过程中气-液两相流型主要有泡状流、弹状流、环状流和细环流。高温时,流型交替演化将导致气泡速度波动。气提促进强化CO_2解吸过程的结果表明,低溶液流量时,少量惰性气体就可显着提高CO_2解吸速率;大惰性气体流量将缩短停留时间,经计算解吸强化效率,确定了解吸过程的最佳气提流量。(本文来源于《化工学报》期刊2019年07期）
李帅[5]（2019）在《回路反应器中文丘里喷射器内气液的流动和混合特性研究》一文中研究指出回路反应器是近些年迅速发展起来的一种适用于多种类型反应的反应器,其结合了喷射与环流的技术优势,具有结构简单、易于维护、混合效果好、传质效率高和能耗低等优点,已被广泛应用于化工、生物化工和环境保护等领域。文丘里喷射器是一种不直接消耗机械能而能不断抽吸另外一种低压工质的设备,是回路反应器最重要的组成部分,决定着回路反应器能否高效地进行工作。本文以回路反应器中的文丘里喷射器为研究对象,采用数值模拟和实验相结合的方法,探究了操作参数和结构参数对文丘里喷射器内气液两相的流动及混合特性的影响。主要研究工作如下:(1)对文丘里喷射器进行了系统地阐述,建立了文丘里喷射器的模型,利用CFD软件对模型进行了初步的数值模拟,并完成了喷射回路反应实验系统相关设备的选型及系统的搭建工作。(2)研究了不同操作参数对文丘里喷射器性能的影响。对在不同操作参数下的喷射器进行了模拟,得到了工作流体入口速度、引射流体入口压力和混合流体出口压力对喷射器内气液两相的流动和混合特性的影响规律,对实际生产过程中操作参数的设定起到一定指导作用。(3)详细分析了文丘里喷射器几个关键结构参数对其性能的影响。通过改变喷嘴相关结构参数、面积比、吸入室长度和混合室长径比,进行仿真模拟,得到了结构参数对喷射器内气液两相的流动和混合特性的影响规律,对喷射器的设计优化具有一定的指导作用。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2019-04-15）
杨青青[6]（2019）在《气-液下喷环流反应器流动特性研究》一文中研究指出气-液下喷环流反应器(RJLR)作为一种新型的过程强化反应设备,可在较低能耗的前提下,获得远高于传统搅拌釜式反应器的混合效率,被广泛应用于受传质或传热过程限制的多相反应系统。虽然气-液RJLR已经在化工、环保、生物制药等领域展示了良好的应用前景,但相对来说,对其内部流动特性地研究还很不完善,无论是实验研究还是模拟研究都相对有限,且都有其特定的适用范围,对气-液RJLR的设计目前还需要依靠大量的实验工作。因此,对其进一步的深入研究,特别是对流体在设备内部的流动特性进行研究,揭示影响反应器宏观性能的本质原因,具有重要意义。本文首先以空气-水体系为研究对象,在实验室建立了气-液RJLR实验装置,以环隙气含率ε_a、气泡粒径分布(PSD)和液相停留时间分布(RTD)作为叁个指标,分别确立了各自的分析方法,并对影响叁个指标的因素进行了系统的实验研究。结果表明:ε_a随着气相流量、液相流量以及气液比的增大而增大,而喷嘴位置对ε_a的影响相对较小;气泡PSD呈对数正态分布,平均直径及分布范围随气相流量的增加而增大,随液相流量的增加、喷嘴位置的下移及导流筒直径的增大而减小;实验条件下液相RTD更接近全混流,返混程度随导流筒直径的增大而增加,随气相、液相流量的增大以及喷嘴位置的下移先增大后减小,当气量流量0.75m~3·h~(-1)、液相流量1.3 m~3·h~(-1)、喷嘴下移至导流筒上沿下方38 mm时,返混程度达到最大。在实验研究的基础上,为获得更详细的流场信息,建立了气-液RJLR计算流体力学(CFD)模型,利用实验数据验证了模型的可靠性,研究了不同液相流量、喷射器安装位置对导流筒内液相速度分布、环隙液相速度分布和液相循环比的影响规律。结果表明:导流筒内径向的液相速度呈抛物线状分布,中心线处速度最大,沿径向逐渐减小,并随液相流量的增加和喷嘴位置的下移而逐渐增大;环隙液相速度随着液相流量的增加及喷射出口的下移逐渐增大,随着流体的流动,径向速度的最大值由反应器壁面附近逐渐向导流筒靠拢,且径向速度梯度逐渐减小;液相循环比(R)随液相流量的增大逐渐增大,呈线性关系,并随着喷嘴位置的下移,先增大后减小,当喷嘴下移至导流筒上沿下方38 mm时,R达到最大值。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2019-04-15）
黄静峰[7]（2019）在《曲面混流搅拌桨生物反应器流动特性研究》一文中研究指出生物反应器是细胞体外培养的核心装置,在生物医药领域发挥着越来越重要的作用。搅拌式生物反应器具有工艺简单、操作方便、细胞适应性好等特点,是目前使用最广泛的反应器结构。但反应器内部流场比较复杂,无法通过理论计算得到解析解,同时机械搅拌产生的剪切力将对细胞产生损伤作用,因此非常有必要对搅拌反应器内部流动特性进行详细数值模拟研究。本文对底入式生物反应器进行了流动特性模拟,开发了适用于细胞培养环境的曲面混流搅拌桨,并对搅拌桨结构参数进行了优化设计。论文的主要研究工作和取得的成果如下:(1)建立了搅拌式生物反应器模型,采用多重参考系法(MRF)对反应器内的流场进行了数值模拟计算。模拟得到速度场与实验结果进行了比较,发现两者吻合较好,验证了模拟方法的准确性与可行性。比较了Standard k-ε、RNG k-ε和Realizable k-ε三种湍流模型的模拟结果,发现RNG k-ε模型的模拟结果与实验测量值的偏差较其他两种湍流模型大。(2)研究了RT桨、PBT桨、EE桨和B-EE桨四种搅拌桨对生物反应器流动特性的影响。结果表明,采用本文提出的B-EE桨反应器,其平均湍动能最大,剪切率水平较低,兼有良好混合性能和较小剪切率的优点,是细胞培养生物反应器的首选搅拌桨。RT桨反应器内部的流动循环与其他叁种差别较大,其流动循环主要分布于邻近反应器筒壁区域,不利于物质的整体混合,所以一般不适用于底入式生物反应器。(3)曲面混流搅拌器主要结构参数包括扇叶宽度、搅拌器外径与反应器内径比和桨叶与搅拌轴的夹角。本文采用叁因素叁水平正交试验法,分析了曲面混流搅拌桨结构参数对生物反应器流动特性的影响。综合考虑良好混合效果和低剪切率的要求,得到最优的曲面混流搅拌器参数为:搅拌器与轴的夹角60°,扇面宽度90°和搅拌器外径与釜体内径比1/2。(4)研究了搅拌桨转速(150rpm,200rpm,250rpm,300rpm,350rpm和400rpm)对反应器内流动特性的影响。反应器内流体的湍动能、湍动能耗散率和剪切率随着速度的增大而增大。当转速为250rpm时平均剪切率为14.4(1/s),最适合细胞的生长。本文提出的曲面混流桨适用于底入式生物反应器,兼具良好混合性能和低剪切率的特点,对于生物反应搅拌器的开发具有重要的参考价值。后续的研究可围绕激光粒子成像技术(PIV)和激光多普勒测速技术(LDA)等方法进行实验测量。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2019-01-01）
张玉春,易维明,李志合,付鹏,王娜娜[8]（2019）在《旋流导叶式生物质热解反应器内气固两相涡旋流动特性》一文中研究指出针对生物质现有热解反应器存在的传热效果差、产物与催化剂不能及时分离导致产率降低等问题,采用计算流体力学方法与脉冲示踪实验测量法对旋流导叶式反应器内的固相体积分数梯度分布、停留时间分布等进行了研究。结果表明气固两相在新型反应器不同区域不同强度涡旋流场内哥氏力、离心力的作用下达到了较好的混合接触和分离效果,为实现反应器内的反应分离一体化过程提供了前提。研究发现,当催化剂粒径为10μm、剂气比为10. 5时,反应器达到最佳混合与分离效果。催化剂颗粒停留时间分布曲线呈平滑的单峰分布,拖尾较小,平均停留时间为1. 055～1. 235 s,催化剂颗粒流动接近平推流。(本文来源于《农业机械学报》期刊2019年02期）
于苗,钱锋,胡贵华,隆建,李天越[9]（2019）在《工业级MIP提升管反应器气固两相流动特性的数值模拟》一文中研究指出以工业上多产异构烷烃催化裂化工艺(MIP)装置的提升管反应器为研究对象,采用欧拉-欧拉双流体模型对反应器的气固两相流动行为进行叁维冷态数值模拟。采用计算流体力学(CFD)模拟方法分析了预提升段、一反段和二反段的气固流动特性,并对比了催化剂颗粒入口的质量流量与原料油入口的质量流量之比(剂油比)分别为6、7、8时反应器内的流动特性。模拟结果表明MIP提升管反应器内存在典型的非均匀流动特点。随着剂油比的增加,催化剂颗粒的轴向速度降低,固相体积分数增加。(本文来源于《华东理工大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
夏天,束忠明,沈荣春,周静红,周兴贵[10]（2018）在《错流列管式反应器管间流动与传热的CFD模拟》一文中研究指出为保证管间换热介质的均匀流动,利用计算流体力学(CFD)软件Fluent对丙烯氧化制备丙烯醛列管式固定床反应器的管间流动和传热进行了研究。通过比较CFD模拟结果与Bell-Delaware法计算结果,确认了CFD模拟的可靠性。考虑盘环型错流列管式反应器为中心轴对称的结构,采用中心角为15°的片状模型,模拟考察了不同管板环隙对管外冷却介质温度分布和流动压降的影响,结果表明,在反应器的第叁块折流板缺口区域附近以及离开折流板一定高度的带状区域存在相对高温区,其位置和形状随管板环隙有明显的变化;管板环隙大小会直接影响管间的总压降和温度分布状况;综合考虑径向温差和总压降,得到了对于不同直径反应器的最优环隙尺寸。模拟结果为设计管间均匀流动的列管式固定床反应器提供了依据。(本文来源于《化学反应工程与工艺》期刊2018年05期）
流动反应器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在大型循环流化床冷态模拟试验装置上对喷嘴与提升管竖直方向的不同夹角进行了考察。对3种不同夹角结构下的颗粒浓度轴径向分布、瞬时颗粒浓度信号以及概率密度进行了分析研究,结果表明:在预提升段和输送段3种结构并无明显差别,颗粒浓度以及瞬时信号波动的差别主要集中在喷嘴上方附近区域;相比于传统等径提升管而言,变径提升管内床层颗粒浓度增加,颗粒浓度分布更加均匀,颗粒浓度梯度减小,有利于气固两相的混合与接触;在变径提升管内,随着喷嘴角度的增大,气体在整个截面上的扩散速度增加,径向分布更加均匀,气固分离现象得到了有效抑制,气固湍动剧烈,接触效率较高。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
流动反应器论文参考文献
[1].刘易,武威,罗勇,初广文,邹海魁.旋转填充床反应器流体流动可视化研究进展[J].化工学报.2019
[2].王胜胜,刘丙超,祝晓琳,李春义.提升管反应器不同喷嘴角度的气固流动特性研究[J].石油炼制与化工.2019
[3].周悦.臭氧氧化反应器流动传质特性的CFD模拟[D].牡丹江师范学院.2019
[4].刘宏臣,周峰,尧超群,陈光文.微反应器内CO_2解吸过程流动行为及气提强化[J].化工学报.2019
[5].李帅.回路反应器中文丘里喷射器内气液的流动和混合特性研究[D].青岛科技大学.2019
[6].杨青青.气-液下喷环流反应器流动特性研究[D].青岛科技大学.2019
[7].黄静峰.曲面混流搅拌桨生物反应器流动特性研究[D].浙江工业大学.2019
[8].张玉春,易维明,李志合,付鹏,王娜娜.旋流导叶式生物质热解反应器内气固两相涡旋流动特性[J].农业机械学报.2019
[9].于苗,钱锋,胡贵华,隆建,李天越.工业级MIP提升管反应器气固两相流动特性的数值模拟[J].华东理工大学学报(自然科学版).2019
[10].夏天,束忠明,沈荣春,周静红,周兴贵.错流列管式反应器管间流动与传热的CFD模拟[J].化学反应工程与工艺.2018