本文主要研究内容
作者宋树帜（2019）在《微反应器中阻塞过程的建模与仿真》一文中研究指出：微反应器在微化工领域和医药领域得到了广泛的应用。微通道阻塞问题是微反应器故障的常见问题,一旦微反应器发生阻塞故障,将导致反应效率降低,生产成本大幅提升。在研究中,首先从微观角度利用群体平衡模型（Population Balance Model,PBM）和经典沉淀理论相结合,引入混合尺度的概念,以Na2SO4和BaCl2溶液反应生成BaSO4（Barium Sulfate）颗粒的过程作为阻塞体生成的反应背景,对在微通道内反应生成的阻塞体的成核、生长、聚集过程进行了建模,模拟了部分阻塞的生成过程,并应用此模型定量分析了初始溶液浓度、混合尺度等因素对阻塞体数量密度、阻塞体大小的影响。同时,根据阻塞体在微通道内的受力情况,模拟了阻塞体在微通道内的沉淀轨迹。考虑在实际反应中微通道内溶液浓度存在微小波动的情况下,定义了将阻塞体排出微通道所需最小流速Voff,提出了一个能够兼顾微通道能耗和流量平稳性的优化问题,并求取了最优的初始反应溶液浓度。在该初始浓度下,既可以避免阻塞体的堆积,又兼顾微反应器的功耗和可控性。本文进而分析了部分阻塞条件下,阻塞体在微通道内受到的惯性升力以及经过二次流时所受到的侧向迁移力。通过引入惯性聚集和Dean二次流,优化设计了一种带有扩缩结构单元的微通道,并基于微通道结构的优化设计达到移除阻塞体的目的。最后,建立了CFD（Computational Fluid Dynamics）仿真模型,比较了扩缩结构和直管微通道中移除阻塞体的效果,对比结果表明:相比于传统的直管微通道,优化后的扩缩结构微通道对阻塞体的分离效率提高了340%。证明了扩缩结构能够有效分离溶液中的阻塞体,实现阻塞体的分离与排除,预防微通道内因部分阻塞体沉积而形成的全阻塞。
Abstract
wei fan ying qi zai wei hua gong ling yu he yi yao ling yu de dao le an fan de ying yong 。wei tong dao zu sai wen ti shi wei fan ying qi gu zhang de chang jian wen ti ,yi dan wei fan ying qi fa sheng zu sai gu zhang ,jiang dao zhi fan ying xiao lv jiang di ,sheng chan cheng ben da fu di sheng 。zai yan jiu zhong ,shou xian cong wei guan jiao du li yong qun ti ping heng mo xing （Population Balance Model,PBM）he jing dian chen dian li lun xiang jie ge ,yin ru hun ge che du de gai nian ,yi Na2SO4he BaCl2rong ye fan ying sheng cheng BaSO4（Barium Sulfate）ke li de guo cheng zuo wei zu sai ti sheng cheng de fan ying bei jing ,dui zai wei tong dao nei fan ying sheng cheng de zu sai ti de cheng he 、sheng chang 、ju ji guo cheng jin hang le jian mo ,mo ni le bu fen zu sai de sheng cheng guo cheng ,bing ying yong ci mo xing ding liang fen xi le chu shi rong ye nong du 、hun ge che du deng yin su dui zu sai ti shu liang mi du 、zu sai ti da xiao de ying xiang 。tong shi ,gen ju zu sai ti zai wei tong dao nei de shou li qing kuang ,mo ni le zu sai ti zai wei tong dao nei de chen dian gui ji 。kao lv zai shi ji fan ying zhong wei tong dao nei rong ye nong du cun zai wei xiao bo dong de qing kuang xia ,ding yi le jiang zu sai ti pai chu wei tong dao suo xu zui xiao liu su Voff,di chu le yi ge neng gou jian gu wei tong dao neng hao he liu liang ping wen xing de you hua wen ti ,bing qiu qu le zui you de chu shi fan ying rong ye nong du 。zai gai chu shi nong du xia ,ji ke yi bi mian zu sai ti de dui ji ,you jian gu wei fan ying qi de gong hao he ke kong xing 。ben wen jin er fen xi le bu fen zu sai tiao jian xia ,zu sai ti zai wei tong dao nei shou dao de guan xing sheng li yi ji jing guo er ci liu shi suo shou dao de ce xiang qian yi li 。tong guo yin ru guan xing ju ji he Deaner ci liu ,you hua she ji le yi chong dai you kuo su jie gou chan yuan de wei tong dao ,bing ji yu wei tong dao jie gou de you hua she ji da dao yi chu zu sai ti de mu de 。zui hou ,jian li le CFD（Computational Fluid Dynamics）fang zhen mo xing ,bi jiao le kuo su jie gou he zhi guan wei tong dao zhong yi chu zu sai ti de xiao guo ,dui bi jie guo biao ming :xiang bi yu chuan tong de zhi guan wei tong dao ,you hua hou de kuo su jie gou wei tong dao dui zu sai ti de fen li xiao lv di gao le 340%。zheng ming le kuo su jie gou neng gou you xiao fen li rong ye zhong de zu sai ti ,shi xian zu sai ti de fen li yu pai chu ,yu fang wei tong dao nei yin bu fen zu sai ti chen ji er xing cheng de quan zu sai 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自内蒙古工业大学的宋树帜，发表于刊物内蒙古工业大学2019-10-18论文，是一篇关于混合尺度模型论文,阻塞故障论文,阻塞体移除论文,扩缩结构微通道论文,仿真论文,内蒙古工业大学2019-10-18论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自内蒙古工业大学2019-10-18论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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