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基于CFD的养殖污水净化内循环流化床反应器结构优化

文献类型： 中文期刊

作者： 李源 1 ; 杨菁 2 ; 管崇武 2 ; 宋红桥 2 ; 吴凡 2 ; 张成林 2 ; 陈晓龙 1 ;

作者机构： 1.上海海洋大学工程学院

2.中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所

关键词： 水产养殖;计算流体力学;结构;内循环流化床反应器;参数

期刊名称： 农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2014 年 30 卷 22 期

页码： 44-52

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 针对水产养殖污水净化对内循环流化床反应器的相关要求及流化状态下反应器结构、操作参数与相流体力学行为的密切关系,该文利用构建的描述不同结构、操作参数反应器气液两相流动的计算流体力学数学模型,分析了不同结构、操作参数下反应器液体流场、液体循环流量、气含率的变化规律,得到了对于内径200 mm、底部采用均孔布气盘的反应器,在表观气速为0.5~2.5 cm/s时,导流筒与反应器的内径比0.5,导流筒高度与反应器内径比6,导流筒下端到反应器底部距离50 mm,导流筒上端到液面距离100 mm为最优值;针对液体循环流量,使用相关数学模型求解理论值并与试验值进行比对,通过偏差分析探究了数学模型应用的局限性;使用MATLAB最小二乘法拟合了反应器在最优结构参数下表观气速与液体循环流量、气含率的关系,验证了拟合公式的精确性。该研究为内循环流化床反应器在水产养殖污水处理中的设计应用提供理论和技术参考。

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