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学科主题物理化学
微通道接触器的气-液两相流与传质特性
乐军
2008-05-08
导师袁权/Lingai Luo
专业化学工程
授予单位中国科学院研究生院
学位博士
英文摘要本论文着重研究微通道接触器中的气-液两相流与传质特性。实验采用的微通道当量直径在200至667 μm范围,通道截面为方形或矩形。 首先研究了微通道内CO2-水两相流流型特征,在考虑传质效应的基础上绘制了流型图,指出了现有流型转换关联式的不足之处,并提出了可合理描述Taylor流与非稳态弹状流转换边界的经验关联式。此外,依表观液速不同,微通道入口处Taylor气泡生成过程可分别用挤出模式与滴出模式来描述。 其次研究了微通道内N2-水、CO2-水两相流动时的压降特性,指出均相流与分相流模型在微通道内适用性均有限。采用Lockhart-Martinelli关系式描述环状流等流型下压降数据时,所观测到的质量通量效应主要是由于微通道内截面含液率对两相表观速度的敏感性不同所致。本文提出了改善Lockhart-Martinelli关系式预测精度的方法。 采用物理吸收与化学吸收法测量了微通道内的传质参数,实验测得的液相体积传质系数与相界面积高出常规气-液接触器至少1-2个数量级。 研究还表明,由于微通道内Taylor流中液弹长径比多较短,其压降与气-液传质特性不能用现有毛细管中适用的模型来描述。本文在此基础上进行了合理改进,可满意解释实验结果。 最后研究了集成构形分布器下并行微通道接触器中两相流分布状况与整体传质性能。结果表明构形分布器在理想流型为弹状-环状流时基本实现两相流动均布,微通道内优异的传质性能得以维持。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://cas-ir.dicp.ac.cn/handle/321008/114879
专题中国科学院大连化学物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
乐军. 微通道接触器的气-液两相流与传质特性[D]. 中国科学院研究生院,2008.
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