降膜吸收CO2水平管外滴状流的脉动特性数值模拟

来源：上海理工大学学报杂志2023年第3期北京时间：

作者：贾斌广，江稔，盖殿臣，田永生，马晓旭，杨洛鹏

单位：山东建筑大学 热能工程学院，济南 250101,山东建筑大学 热能工程学院，济南 250101,山东建筑大学 热能工程学院，济南 250101,山东建筑大学 热能工程学院，济南 250101,山东建筑大学 热能工程学院，济南 250101,山东建筑大学 热能工程学院，济南 250101

摘要：液滴的瞬态行为对强化水平管降膜吸收CO2装置的性能至关重要。基于VOF（volume of fluid）方法建立了滴状流降膜吸收CO2的二维模型，引入液滴下坠长度与无量纲时间来分析滴状流降膜吸收CO2过程中的液滴脉动与管间距和雷诺数Re的关系。结果表明：液体在换热管下侧堆积直至形成液滴的过程中，受到重力、表面张力与惯性的相互作用，液滴的移动方向出现了多次反转；液滴脉动过程中，由于摩擦阻力的存在，随着无量纲时间的增加，液滴脉动幅度逐渐减小；由于管间距的增加提高了液滴在换热管底部交汇时的动能，导致随着管间距的增加，液滴的脉动次数与脉动幅度逐渐增加；在Re不断增加的情况下，液滴滴落速度的减小导致液滴的脉动次数与幅度也逐渐减小。

关键词：降膜吸收;滴状流;脉动幅度;脉动次数;管间距

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51976022）；济南市高校科研带头人工作室项目