化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2014年
1期
108-115
,共8页
白璐%朱春英%付涛涛%马友光
白璐%硃春英%付濤濤%馬友光
백로%주춘영%부도도%마우광
微通道%气液两相流%流型%气液分配%均匀性%气泡
微通道%氣液兩相流%流型%氣液分配%均勻性%氣泡
미통도%기액량상류%류형%기액분배%균균성%기포
microchannels%gas-liquid flow%flow pattern%gas-liquid distribution%uniformity%bubble
微反应器的集成放大对于微化工技术的工业应用具有重要意义.利用高速摄像仪对4个并行微通道内气液两相流动状况及相分配规律进行了研究,考察了气液两相流量及液相黏度对两相分布均匀性的影响.实验所用液相为含0.3％表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)的蒸馏水-甘油溶液,气相为氮气(N2).实验观察到了6种典型的两相流型.对各支通道均为弹状流情况下气泡长度和气泡速度的分布规律进行了研究.在一定气相流率下,各支通道气泡长度的相对标准偏差随液相流率的增大而增大,气泡速度的相对标准偏差值随液相流率的增大先升高到一定值然后逐渐减小.气相分配不均匀性随液相流率和黏度的增大而增大,液相分配不均匀性随液相黏度的增大而减小,气相流率的变化对于两相分布影响不明显.研究结果有助于并行微通道的结构设计与优化,以实现更为均匀的气液两相流动分配.
微反應器的集成放大對于微化工技術的工業應用具有重要意義.利用高速攝像儀對4箇併行微通道內氣液兩相流動狀況及相分配規律進行瞭研究,攷察瞭氣液兩相流量及液相黏度對兩相分佈均勻性的影響.實驗所用液相為含0.3％錶麵活性劑十二烷基硫痠鈉(SDS)的蒸餾水-甘油溶液,氣相為氮氣(N2).實驗觀察到瞭6種典型的兩相流型.對各支通道均為彈狀流情況下氣泡長度和氣泡速度的分佈規律進行瞭研究.在一定氣相流率下,各支通道氣泡長度的相對標準偏差隨液相流率的增大而增大,氣泡速度的相對標準偏差值隨液相流率的增大先升高到一定值然後逐漸減小.氣相分配不均勻性隨液相流率和黏度的增大而增大,液相分配不均勻性隨液相黏度的增大而減小,氣相流率的變化對于兩相分佈影響不明顯.研究結果有助于併行微通道的結構設計與優化,以實現更為均勻的氣液兩相流動分配.
미반응기적집성방대대우미화공기술적공업응용구유중요의의.이용고속섭상의대4개병행미통도내기액량상류동상황급상분배규률진행료연구,고찰료기액량상류량급액상점도대량상분포균균성적영향.실험소용액상위함0.3％표면활성제십이완기류산납(SDS)적증류수-감유용액,기상위담기(N2).실험관찰도료6충전형적량상류형.대각지통도균위탄상류정황하기포장도화기포속도적분포규률진행료연구.재일정기상류솔하,각지통도기포장도적상대표준편차수액상류솔적증대이증대,기포속도적상대표준편차치수액상류솔적증대선승고도일정치연후축점감소.기상분배불균균성수액상류솔화점도적증대이증대,액상분배불균균성수액상점도적증대이감소,기상류솔적변화대우량상분포영향불명현.연구결과유조우병행미통도적결구설계여우화,이실현경위균균적기액량상류동분배.
