Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2015, выпуск 9 » Статья стр. 8
<<<>>>
Моделирование турбулентной структуры течения и теплопереноса в восходящем полидисперсном пузырьковом потоке
Пахомов М.А.1, Терехов В.И.1
1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
Email: terekhov@itp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 26 октября 2014 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2015 г.
PDF версия
Представлены результаты численного моделирования турбулентной структуры течения в вертикальном полидисперсном газожидкостном потоке в трубе. Математическая модель основана на использовании эйлерова описания с учетом обратного влияния пузырьков на осредненные характеристики и турбулентность несущей фазы. Турбулентные характеристики жидкости рассчитаны с использованием модели переноса компонент тензора рейнольдсовых напряжений. Изменение количества пузырьков описано с использованием модели среднего объема пузырька с учетом их дробления, коалесценции и расширения при изменении температуры газа. Исследовано влияние изменения объемного расходного газосодержания, начальной температуры жидкости и ее скорости на структуру течения и теплоперенос в двуфазном потоке. Добавление газовой фазы в турбулентную жидкость вызывает возрастание теплообмена более чем в 2.5 раза. Сравнение результатов моделирования с экспериментальными данными показало, что разработанный подход позволил проводить моделирование пузырьковых турбулентных течений при наличии теплообмена со стенкой трубы в широком диапазоне изменения газосодержания.
  1. Доманский И.В., Тишин В.Б., Соколов В.Н. // Журн. прикл. химии. 1969. Т. 42. N 4. С. 851--856
  2. Соколов В.Н., Доманский И.В., Давыдов И.В., Тишин В.Б. // Теор. осн. хим. техн. 1971. Т. 5. N 3. С. 394--400
  3. Бобков В.П., Ибрагимов М.Х., Тычинский Н.А., Федотовский В.С. // Инж. -физ. журн. 1973. Т. 24. N 5. С. 781--789
  4. Sekoguchi K., Nakazatomi M., Sato Y., Tanaka O. // Bull. JSME. 1980. Vol. 23. P. 1625--1631
  5. Sato Y., Sadatomi M., Sekoguchi K. // Int. J. Multiphas. Flow. 1981. Vol. 7. P. 167--177
  6. Marie J.L. // Int. J. Multiphas. Flow. 1987. Vol. 13. P. 309--325
  7. Горелик Р.С., Кашинский О.Н., Накоряков В.Е. // Теплофизика высоких температур. 1989. Т. 27. N 2. С. 300--305
  8. Lahey R.T., Jr., Drew R.T. // Nucl. Eng. Des. 2001. Vol. 204. P. 29--44
  9. Mikielewicz D. // Int. J. Heat Mass Tran. 2003. Vol. 46. P. 207--220
  10. Yeoh G.H., Tu J.Y. // Appl. Math. Model. 2006. Vol. 30. P. 1067
  11. Пахомов М.А., Терехов В.И. // Теплофизика высоких температур. 2011. Т. 49. N 5. С. 737--744
  12. Lopez de Bertodano M., Lee S.J., Lahey R.T., Jr., Drew D.A. // ASME J. Fluid. Eng. 1990. Vol. 112. P. 107--113
  13. Зайчик Л.И., Скибин А.П., Соловьев С.Л. // Теплофизика высоких температур. 2004. Т. 42. N 1. С. 111--117
  14. Терехов В.И., Пахомов М.А. // Теплофизика высоких температур. 2008. Т. 46. N 6. С. 924--930
  15. Чернышев А.С., Шмидт А.А. // Письма в ЖТФ. 2013. Т. 39. Вып. 12. С. 17--24
  16. Wu Q., Kim S., Ishii M., Beus S.G. // Int. J. Heat Mass Tran. 1998. Vol. 41. P. 1103--1112
  17. Pohorecki R., Moniuk W., Bielski P., Zdrojkwoski A. // Chem. Eng. Sci. 2001. Vol. 56. P. 6157--6164
  18. Lehr F., Mewes D. // Chem. Eng. Sci. 2001. Vol. 56. P. 1159--1166
  19. Ishii M., Kim S., Uhle J. // Int. J. Heat Mass Tran. 2002. Vol. 45. P. 3111--3123
  20. Politano M., Carrica P., Converti J. // Int. J. Multiphas. Flow. 2003. Vol. 29. P. 1153--1182
  21. Krepper E., Lucas D., Frank T., Prasser H.-M., Zwart P.J. // Nucl. Eng. Des. 2008. Vol. 238. P. 1690--1702
  22. Mukin R.V. // Int. J. Multiphas. Flow. 2014. Vol. 62. P. 52--66
  23. Zaichik L.I. // Phys. Fluids. 1999. Vol. 11. P. 1521--1534
  24. Manceau R., Hanjalic K. // Phys. Fluids. 2002. Vol. 14. P. 744--754
  25. Loth E. // Int. J. Multiphas. Flow. 2008. Vol. 34. P. 523--546
  26. Drew D.A., Lahey R.T., Jr. // Int. J. Multiphas. Flow. 1987. Vol. 13. P. 113--121
  27. Tomiyma A., Tamai H., Zun I., Hosokawa S. // Chem. Eng. Sci. 2002. Vol. 57. P. 1849--1958
  28. Hibiki T., Ishii M. // Chem. Eng. Sci. 2007. Vol. 62. P. 6457--6474
  29. Antal S.P., Lahey R.T., Flaherty J.F. // Int. J. Multiphas. Flow. 1991. Vol. 17. P. 635--652
  30. Nguyen V.T., Song C.-H., Bae B.U., Euh D.J. // Int. J. Multiphas. Flow. 2013. Vol. 54. P. 31--42
  31. Yao W., Morel C. // Int. J. Heat Mass Tran. 2004. Vol. 47. P. 307--328
  32. Пахомов М.А., Терехов В.И. // ЖТФ. 2013. Т. 83. N 2. С. 36--42
  33. Ганчев Б.Г., Пересадько В.Г. // Инж.-физ. журн. 1985. Т. 49. N 2. С. 181--189
  34. Zun I. // Nucl. Eng. Des. 1990. Vol. 118. P. 155--162
  35. Wang S.K., Lee S.J., Jones O.C., Lahey R.T., Jr. // Int. J. Multiphas. Flow. 1987. Vol. 13. P. 327--343

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme