蒸汽喷射器射流场流动模型研究综述

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第37卷第2期石油化工设备V0【'37No．22008年3月PETRO-CHEMICALEQUIPMENTMar．2008文章编号：1000—7466(2008)02-0043-05蒸汽喷射器射流场流动模型研究综述谢玉健，洪厚胜(南京工业大学制药与生命科学学院，江苏南京210009)摘要：综述了3种不同维数的喷射器射流场流动模型的研究工作，分析了3种模型各自的特点后指出，一雏模型的建立主要基于定压混合理论或定常面积混合理论；二维偏微分方程模型建立后基于差分法等数值算法进行求解。随着网格技术和计算方法的提高，三维粘性射流

2、场中激波和湍流的数值模拟发展迅速。关键词：蒸汽喷射器；射流场；模型；计算流体力学中图分类号：TQ024．1文献标志码：AAdvancesinModelsResearchonFlowinSteamEjectorXIEYu-jian，HONGHou—sheng(CollegeofLifeScienceandPharmaceuticalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210009，China)Abstract：Theresearchworkonthemodelsoftheflowinsteamejector

3、isreviewedandsumma—rizedwith48references．Thecharacteristicsofthemodelsareanalyzed：1一DmodeliSbasedonthetheorythatthemixingprocessiscompletedinaconstantareaorunderaconstantpressure．2一DP．D．EmodelissolvedbyFDM．Asthegridcomputingandcalculatetechnologydeveloped．theresearchesofsimulationsonth

4、eshockwavesandturbulenceinthe3一Dviscousflowarebecominghotter．Keywords：steamejector}ejectorflow；model；computationalfluiddynamics喷射器是一种利用射流紊动扩散作用来传递能体间的剪切力来带动流体向前流动，激波系和边界量和质量的混合反应设备。蒸汽喷射器是以蒸汽为层的交互作用起着非常重要的作用。其结构参数和工作流体的一种特殊喷射器[】]，它通过引射残余空操作参数对蒸汽喷射器的操作性能影响极大[3“]。气、二次蒸汽等气体可以实现抽吸真空、余热利用、传统

5、的一维流动模型及手工计算方法在处理复杂条制冷以及输运流体等目的。因其具有结构简单、加件下几何尺寸与操作工况对喷射器性能的影响时，工容易、成本较低、工作可靠、安装维护方便及密封不仅有一定困难而且不太准确。因而，研究和改进性好等优点在石油化工、医药、冶金、油脂等行业中已有的一维、二维和三维模型，并使用计算机对一定得到了广泛的应用]。尺寸和操作条件的喷射器进行数值求解，提供更为与一般的流体输送设备采用叶片的正应力来提准确的流场分析信息，对应用于各个行业复杂条件高流体压力的方法不同，蒸汽喷射器是采用两股流的蒸汽喷射器的设计十分重要]。收稿日期；2007—09-28作者简介谢

6、玉健(1985一)，男，江苏南京人。硕士研究生，主要从事计算流体力学在生物加工过程中的应用研究。维普资讯http://www.cqvip.com石油化工没备2008年第37卷器内会发生壅塞现象这一设计要点，Huang等人将1一维流动模型有效面积与喷嘴面积的比值表达成3个特征参量的在19世纪末，德国的ZeunerRankin首先使用函数(3个特征参量为第2喉管与喷嘴面积比、工作空气动力学方法对蒸汽喷射器内的混合流体使用动与引射流体压力比和极限背压与引射压力比)。并量方程进行了喷射器理论的研究一。运用空气动力在15台R141制冷喷射器实验中得出了用于计算学方法对喷射器进

7、行一维设计的主要困难在于对混喷射系数的经验系数”一。r对一维模型公式的发展和丰富也有很多研究工合过程的动量方程Y．F—IAdP—G(1+“；一作。Emanuel基于Rayleigh—Pitot公式提出一种简G。一G。提出一个合理的解析解。为此，化模型，将总压与静压的比值表述成波前马赫数和Keenan和Neuman两人合作先后提出了定常面积比热比的形式，以此来计算压缩比口。Rice和混合理论和等压混合理论。前一理论认为混合过Dandachi将喷射系数“表达成10／pn(P为引射截程是在截面积不变的情况下完成的，后一理论则认面压力．P．为工作截面压力)和Pc／p-(