探析滑片式梯形导向浮阀的流体力学性能研究

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1、天津大学硕士学位论文滑片式梯形导向浮阀的流体力学性能研究姓名：陈学佳申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：何杰20080501中文摘要板式塔是重要的化工传质设备，为了适应不断变化的生产要求，开发综合性能优越的浮阀已经成为浮阀塔发展的关键。近几年来，很多学者致力于新型浮阀的研究，因此出现了许多新型的浮阀塔板。本文研究了一种最新开发的结构新颖的浮阀塔板：滑片式梯形导向浮阀。它是综合了梯形导向浮阀和滑动阀片笼罩式喷射浮阀等多种浮阀的优点而开发的一种新型浮阀。本文对三种带有不同开孔面积滑片的滑片式梯形导向浮阀(I、II、Ⅲ型)的流体力学性能进行研究。实验以水和空气为介质，在直径1200

2、mm的冷模实验塔内进行。通过不断改变堰高，调节气体流量和液体流量得到不同条件下的实验数据。实验结果表明，滑片式梯形导向浮阀的流体力学性能有了明显的改善，具有如下特点：操作弹性大，压降低，漏液率和雾沫夹带量低。压降随堰高、液流强度和阀孔动能因子(凡)的增加而增加；漏液率随液流强度和堰高的增加而增加，随凡的增加而减少；雾沫夹带随凡的增加而增加，随堰高和液流强度的增加而减小。通过对比发现：在三种浮阀中，II型浮阀的流体力学性能最为优越，与F1浮阀相比压降、雾沫夹带、漏液率、操作弹性均优于Fl浮阀。根据实验结果，回归得到压降、雾沫夹带、漏液的计算公式，实验结果可以应用于工程实际，能够带来良

3、好的经济效益。关键词：滑片式梯形导向浮阀；流体力学性能；漏液；雾沫夹带；压降；塔板AbstractTraycolumnisoneoftheimportantmass—transferequipmentinchemicalindust叮．InordertoadapttothecontinuouschangingoftheproductionrequirementS，thedevelopingofVaIVeswithsuperiorinte伊atiVeperfbrmancehasbecomethekeytothedevelopmentofthevalvetray．1nrecentyea

4、rs，a10tofscholarsareputtingtheirene唱yinstudingthenewValVe，andmanynoVeltrayshaVeappeared仔equently．Thispaperin廿oducesonenewlydevelopednovelfloatingValVetray：sHppingplate-typetrapeziumdirectedfloatingValVe．ItcombinestheadVantagesoftr印eziumdirectedvalve，floatjetvalvewithslippingplate-cageandmanyot

5、herValVes．Thehydraulicbehaviorsofthreekindsofvalvetrays(I、Ⅱ、Ⅲ啊le)weretested．Thevalveswerenxedwithslippingplateofdif．ferentopenarea．TheexperimentwascarriedoutinacolumnofIDl200mmwimai卜watersystem．Bychangingtheweirheight，regulatingthegasandliquidflow，theexperimentaldataweregettableunderdifrerentc

6、onditions．Theexperimentalresultsshowedthattheintegrationperfbrnlanceoftheslippingplate-typetrapeziumdirectedValVetraywasbetterimproVed．Ithasthecharacteristicsasfollows：lowerpressuredrop，weepingrate，entrainmentandenhancedtumupanddownratio．Thepressuredropincreaseswiththeincreasingofweirheight，Ii

7、quidintensi够and局factor；theweepingrateincreaseswiththeincreasingoftheWeirheightandliquidintensityandreduceswiththeincreasingof凡factor；theentrainmentincreaseswiththeincreasingof凡factorandreduceswiththeincreasingofweirheightandliquidintens