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基于局部 CFD 数据的随机填料塔中逆流流型与液体持液量研究

流体动力学 2023-11-01 v1

摘要

液体持液量和传质面积是填料塔设计和 CO2 捕集效率预测的关键参数。本文建立了一个用于模拟装有鲍尔环的随机填料塔中气液逆流流动水动力学的框架。除塔平均信息外,还获得了径向鲍尔环分布、速度和液体持液量分布,以研究填料塔中的入口效应和壁面影响。借助局部 CFD 数据,经验证的填料比表面积 ap 和液体速度 uL 的范围相对于现有实验或塔平均 CFD 数据显著扩大。所提出的液体持液量关联式 hLuL0.44h_L \propto u_L^{0.44} 表明随机填料塔处于黏性到湍流的过渡区,其覆盖的雷诺数范围为 [6.7-40.2]。推导的液体持液量关联式与基于塔平均实验数据建立的现有关联式吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.19808,
  title  = {Investigation of countercurrent flow profile and liquid holdup in random packed column with local CFD data},
  author = {Yucheng Fu and Jie Bao and Rajesh Kumar Singh and Chao Wang and Zhijie Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.19808},
  year   = {2023}
}