多孔潜射流自洁理论及应用研究

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电磁流量计是冶金、化工、食品、卫生行业广泛采用的流量计量仪器,但是在使用过程中生产厂家碰到的一个突出问题就是流量计的结疤问题。本文在经过工程实际考察以后提出以“液膜防垢”为设计目标的多孔潜射流自洁装置。为了设计出较为理想实用的多孔潜射流自洁装置,本文以流道分布式射流为主要研究对象,对流道分布式的流场进行了数值模拟和实验分析,并系统的分析了错流紊动射流的流场结构和流动机理。 首先,论文对多孔潜射流自洁技术所需要的两个理论支持——流体均布和错流射流的研究现状进行了综述,结合“液膜防垢”技术为研究目标,提出了本论文的研究内容。 其次,论文对多孔潜射流自洁技术的发生装置——多孔分流器的流动进行了较为详细的分析,采用理论模型分析和计算流体动力学分析软件FLUENT进行数值模拟,得出了多孔分流器流场的分布以及流体均布的条件,为多孔潜射流自洁装置的设计打下理论基础。 再次,论文对错流紊动射流的流动做出详细的分析,在RNG K-ε模型基础上结合有限元方法的分析,对圆孔错流紊动射流进行数值模拟,得出了各种工况下错流紊动射流速度场、射流轨迹,探明了“液膜”在流体中的形成机制。 最后,论文设计了应用于电磁流量计防垢的多孔潜射流自洁装置,并通过实验验证了多孔分流器的流场分布。
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