液气射流泵性能研究与数值模拟
射流泵是一种利用高速射流作为动力来传递动能和质量的流体机械和混合反应设备,其本身没有运动部件,具有结构简单、安装方便、工作可靠、寿命长等优点,在许多工艺流程中应用具有优越性和不可替代性,在国民经济的发展中起着重要的作用。但射流泵的缺点是由于工作流体(射流)和被吸流体(引射流体)混合能量损失很大,导致泵的效率较低,这在一定程度限制了射流泵的应用范围。
本文利用有限元软件FLUENT17.0对液气射流泵内部流场进行模拟,研究喉嘴距、面积比、喷嘴结构和喷嘴安装形式等结构形式和不同工况对射流泵流场分布规律的影响,寻求射流泵效率较高时的结构参数和合理工况。主要开展以下工作:以单一变量法为基础,构建不同喉嘴距和面积比下液气射流泵流体域模型,导入到ICEM-CFD中进行网格划分并设定射流泵的各种边界,选择Mixture多相流模型和标准k-ε湍流模型来进行数值模拟。
利用CFD-Post提取泵内压力和速度分布云图,提取进出口压力和质量流量数据。对不同结构尺寸(面积比、喉嘴距)液气射流泵的流场性能进行比较分析,以效率较优为目标,得到较优喉嘴距和面积比。
在较优喉嘴距和面积比 ...