喷射状态下筛型塔板的流体力学和传质的研究

在工业规模的模拟塔中，对喷射状态下筛型塔板的流体力学和传质效率进行了较为深入的试验研究。 提出用停留时间分布法判别筛型塔板的泡沫状态和喷射状态，研制并采用微机化电导探针测试系统进行了实测，得到了状态转化的关联式。 研制了由电子探针传感器、峰值保持电路和微型计算机三部分组成的液滴尺寸自动测量系统，实测了喷射状态下筛型塔板上的液滴尺寸分布。实测数据可用两参数的Rosin-Rammler分布很好地拟合，该二参数主要取决于气体负荷。 用系列脉冲激光摄象技术和数字图象分析技术实测了喷射液滴的空间瞬时速度，并经数学处理转化成初始速度和喷射角。采用统计检验法推断出初始速度符合正态分布，并得到了分布参数与滴径及操作条件的关系。 以液滴尺寸分布为边缘分布，抛射初速度为条件分布，得到了描述液滴群体运动特征的概率统计模型。 提出了描述抛射状态下筛型塔板的流体力学模型——斜抛射弹道模型。该模型不含任何可调参数，且理论计算与试验实测值相当吻合。 对喷射状态下筛型塔板的传质效率进行了试验研究和模型数值计算，二者结果甚为相符。