發(fā)布時(shí)間：2020-11-16 12:42

　　 引射器是新型太陽(yáng)能海水淡化裝置中一個(gè)非常關(guān)鍵的部件。目前，對(duì)引射器的研究主要集中于單相引射器，而對(duì)兩相引射器的研究相對(duì)較少。本文主要研究液一液氣引射器。它以液體為工作流體，同時(shí)抽吸氣、液兩相介質(zhì)，并進(jìn)行傳熱、傳質(zhì)。其主要應(yīng)用于太陽(yáng)能海水淡化裝置，用來(lái)抽吸系統(tǒng)中的不凝氣體，以保持系統(tǒng)適當(dāng)?shù)恼婵斩龋煌瑫r(shí)抽吸排放濃海水，避免海水結(jié)晶。由于該引射器同時(shí)進(jìn)行氣液兩相介質(zhì)的熱質(zhì)交換，而且還兼具多種功能，因此也被稱為多相流多功能引射器。 首先，本文介紹了引射器的基本原理，對(duì)其基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。闡述了紊動(dòng)射流的基本理論：介紹了引射器的結(jié)構(gòu)和工作原理，分析了流體在引射器內(nèi)流動(dòng)時(shí)壓力和速度的變化規(guī)律；給出了引射器的性能參數(shù)和特性方程，根據(jù)現(xiàn)有的研究成果對(duì)其進(jìn)行了全尺寸設(shè)計(jì)，給出了各個(gè)部分的詳細(xì)尺寸。 其次，對(duì)引射器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。設(shè)計(jì)并搭建了液—液氣引射器實(shí)驗(yàn)臺(tái)；在引射器同時(shí)抽吸氣液兩相流體的情況下，進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)研究，分析了工作噴嘴和混合段長(zhǎng)度等結(jié)構(gòu)參數(shù)，及工作流體壓力和引射流體壓力等操作參數(shù)對(duì)引射器體積引射系數(shù)的影響。 最后，對(duì)引射器進(jìn)行了數(shù)值模擬。介紹了基于有限體積法的網(wǎng)格劃分及常用的離散格式；給出了引射器數(shù)值模擬時(shí)的邊界條件；基于雙流體模型和κ—ε湍流模型，建立了引射器內(nèi)部流場(chǎng)的控制方程；在同時(shí)抽吸氣液兩相流體的情況下，就結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)對(duì)引射器性能的影響進(jìn)行了數(shù)值模擬，并與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較。 通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果的對(duì)比分析，可以看出二者比較吻合。同時(shí)，從上述結(jié)果中：得到了多相流多功能引射器的最佳工作噴嘴尺寸和最佳混合段長(zhǎng)度：得出了體積引射系數(shù)隨引射器工作流體壓力及引射流體壓力的變化規(guī)律；給出了速度、壓強(qiáng)等物理量在引射器內(nèi)部流場(chǎng)中的變化規(guī)律。從數(shù)值模擬結(jié)果中還可以看出混合室中存在回流區(qū)，本文分析了不同背壓對(duì)混合室中回流的影響及回流對(duì)引射器工作性能的影響，并得出了適宜的背壓變化范圍。
【學(xué)位單位】：西北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2007
【中圖分類】：P747
【部分圖文】：

及產(chǎn)水比均比較高，每噸水價(jià)格約為2.3元人民幣，比現(xiàn)有其他方法的產(chǎn)水價(jià)格大為降低，且消耗的一次能源量很小。圖1一1為低溫蒸餾式太陽(yáng)能海水淡化裝置的系統(tǒng)簡(jiǎn)圖�？谌諁今杏杏杏杏杏杏杏樸”…花禮二三‘蘭一二-一三三」出〔35101嘗蘸里8水口海出上O曰咖甲流t計(jì)真空農(nóng)心浪甲心.度.l模擬太陽(yáng)光源6換熱器2升降支架3多孔集熱板47冷凝器8淡水池9三通閥蒸發(fā)器5玻璃蓋板10閥門11引射器圖1一1低溫蒸餾式太陽(yáng)能海水淡化裝置系統(tǒng)簡(jiǎn)圖該系統(tǒng)以太陽(yáng)能作加熱熱源，在真空裝置中，將多孔太陽(yáng)能集熱板置于海水上方吸收太陽(yáng)輻射能，讓海水在一定的系統(tǒng)真空度下低溫蒸發(fā)，從海水蒸發(fā)出的水蒸汽在集熱板周圍進(jìn)行傳熱傳質(zhì)。海水在裝置內(nèi)外部的靜壓差驅(qū)動(dòng)下流入裝置，不需要額外的能耗。流入裝置的冷海水與冷凝的水蒸汽及流出裝置的鹽水換熱，進(jìn)行能量回收。此裝置主要有以下幾個(gè)部件組成:1.多孔太陽(yáng)能集熱板:其是低溫蒸餾式太陽(yáng)能海水淡化裝置中的主要傳熱傳質(zhì)部件。從海水里蒸發(fā)出的水蒸汽在多孔集熱板上與海水進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，此外，水蒸汽中夾帶的少量液態(tài)水滴向上流動(dòng)，通過(guò)集熱板板孔時(shí)，與集熱板進(jìn)行對(duì)流換熱?

笱?恫費(fèi)?宦畚牡諶?露嘞嗔鞫喙δ芤?淦韉氖笛檠芯?也測(cè)量不同工況下，引射器壁面壓力。圖3一l中標(biāo)明了引射器內(nèi)部壁面壓力測(cè)量點(diǎn)的位置【20】，當(dāng)混合段長(zhǎng)度為場(chǎng)=5內(nèi)時(shí)，因混合室長(zhǎng)度較短，因此，未布置壓力測(cè)量點(diǎn)5。 ;;;;;;;;;;;一一一一一一一一 一 一 llllllllllllllllll lllllllll四 四四四四 1、引射器2、溫)交i{，:、、4、5、流丫_計(jì)6，戶箕汽空氣混介物入日閥門了、補(bǔ).允水閥門林、辛卜介:空工〔閥門9、f瓦‘，于班l(xiāng)嘆少j一友10、事品控加熱器一、燕汽發(fā)產(chǎn)【二器12，忿i手水入11卜目門l沐，流f

維持工作流體壓力為0.35MPa基本不變，在同時(shí)抽吸氣液兩相流體的情況下，改變引射流體壓力，測(cè)量流體體積流量及引射器內(nèi)部壁面壓力，以研究其對(duì)引射器性能的影響。測(cè)得數(shù)據(jù)如表3一6所示。圖3-10為同時(shí)抽吸氣液兩相流體時(shí)，引射流體壓力對(duì)體積引射系數(shù)的影響曲線。
【引證文獻(xiàn)】

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1 史亮亮;氣體燃料直接點(diǎn)燃煤粉技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)[D];華北電力大學(xué)（北京）;2008年

2 賈磊;干濕壁溫差推動(dòng)膜蒸餾海水淡化過(guò)程及其強(qiáng)化研究[D];華東理工大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2886238