摘要：为研究规整填料式分离器内流动状况,以垂直平板式规整填料为研究对象,采用不可压Navier-Stokes方程和Phase-Field界面追踪方法,构建了气液混合流动模型,利用数值模拟方法,研究了不同气速对液体降膜流动过程以及气体流动状态的影响。结果表明:气速对液体在降膜流动过程中的成膜有显著影响,不同气速下,会出现三种情况:①部分成膜、部分滴状流动;②成膜时间短暂且液膜很薄,成膜后液膜迅速断裂;③可以形成均匀连续液膜;气速对液膜厚度的影响可忽略;而气速对气体流动状态影响则较为明显,随气速增大,气体将由旋涡式和波浪式的流动逐渐转变为类直线型流动。液体成膜流动,以及气体的类直线型流动有利于气体与液体的充分接触传质,有助于分离过程,该结论可为规整填料式分离器产品的设计改进提供理论依据。

关键词：规整填料 气液混合流动 数值模拟 相场方法 

单位：西安交通大学能动学院; 沈阳鼓风机集团股份有限公司