脈沖篩板柱液液兩相流分散相液滴行為研究.pdf

1、哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文脈沖篩板柱液液兩相流分散相液滴行為研究姓名：李杰申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：化學(xué)工程指導(dǎo)教師：董紅星2012-06脈沖篩板柱液液兩相流分散相液滴行為研究A b s t r a c tT h e d r o p l e t ’S d i a m e t e ra n dd i s t r i b u t i o n i s o n e o ft h em o s ti m p o r t a n ti s s u e

2、 si n p u l s e de x t r a c t i o n ．M e a n w h i l e ，i th a sb e e na c k n o w l e d g e dt h a tt h eb e h a v i o ro f t h ed i s p e r s e dp h a s ed r o p l e ti n t h e e x t r a c t i o nc o l u m ni s c l o

3、s e l yr e l a t e d t o t h e d e s i g n o fp u l s e d s i e v e p l a t ee x t r a c t i o nc o l u m n ，t h et w o - p h a s eh e a t t r a n s f e ra n dm a s st r a n s f e ri nt h ec o l u m na n d p u l s e de x

4、 t r a c t i o n ．T h e r e f o r e ，i ti s o fg r e a t s i g n i f i c a n c e t o p u l s e d e x t r a c t i o nt o f i g u r e o u tt h ed i s t r i b u t i o nl a wo fl i q u i d - - l i q u i d t w o ··p

5、 h a s e f l o wd i s p e r s e dp h a s ed r o p l e ta n dw o r k o u tac o r r e l a t i o nt op r e d i c tt h e s i z eo f d r o p l e t ．T h i sp r o j e c tm a i n l yf o c u s e so nt h es i z ea n d d i s t r i

6、b u t i o no f t h el i q u i d ．．1 i q u i dt w o ．．p h a s ef l o wd i s p e r s e dp h a s e d r o p l e t i np u l s e ds i e v ep l a t ee x t r a c t i o nc o l u m n ．T h e s i z eo f d r o p l e t i sm e a s u r

7、e dt h r o u g ht h em e t h o do f n o n —c o n t a c tm e a s u r e m e n tw i t hac a m e r ap h o t o g r a p h i n g ，i ．e ．，c o m p i l i n gt h ec a m e r a d r i v eu n d e r t h eL i n u x c i r c u m s t a n c

8、et oc o n t r o lt h e c 鋤e r at ot a k ea p i c t u r eo f t h et w o —p h a s ef l o wd i s p e r s e dp h a s er u n n i n g d r o p l e ti nt h ee x t r a c t i o nc o l u m na n dt h e no b t a i n i n gt h ed i a m

9、 e t e ro ft h ed r o p l e tw i t ht h eh e l po fa d r o p l e ts i z em e a s u r i n gs o f t w a r ec o m p i l e d b yt h e a u t h o r ．A f t e rt h ea n a l y s i so f t h eo b t a i n e dd i a m e t e r , i t i

10、sf o u n d t h a tt h ec h a n g e l a wo ft h ed r o p l e tS a u t e rm e a nd i a m e t e ri n t h es t a t e o fe m u l s i o nr e g i m e i sd i f f e r e n tf r o mt h eb e h a v i o r o f t h ed r o p l e ti nt h

11、e m i x e r - s e t t l e rr e g i m ea n d d i s p e r s e d r e g i m ei n l i t e r a t u r e ．W h e nt h et w o - p h a s e f l o wi s i n t h ee m u l s i o n r e g i m e ，t h ed r o p l e td i 鋤e t e rc h a n g e s

12、w i t h s y s t e m sc h a n g i n g ．I n t h e s y s t e m o fw a t e r ／n ．d o d e c a n e ，t h e S a u t e r m e a nd i a m e t e r f l u c t u a t e s a f t e r p u l s a t i o nv e l o c i t y c h a n g e s ．I nt h

13、e s y s t e m o f w a t e r ／t r i b u t y lp h o s p h a t e ( 3 0 ％) + d o d e c a n e ( 7 0 ％) ，t h e S a u t e rm e a nd i a m e t e ro ft h ed r o p l e tf a l l s a f l e rI n c r e a s i n gw i t ht h ei n c r e a

14、 s eo f p u l s a t i o nv e l o c i t y , w h i l ei nt h es y s t e mo f 0 ．5 m o Y L H N 0 1 ／t r i b u t y lp h o s p h a t e ( 3 0 ％) + d o d e c a n e ( 7 0 ％) ，i tc h a n g e ss l o w l ya n dt h e nd r 鋤a t i c a

15、 l l va I l df i n a l l yf a l l s ．I ti s r e l a t i v e l yo b v i o u s t h a t t h ed r o p l e t sm e a nd i 鋤e t e rv a r i e sw i t ht h ef l o wr a t i o ，i ·e ·，i n d i f f e r e n t s y s t e m s ，i

16、 td e c r e a s e sw i t hi n c r e a s eo ft h ec o n t i n u o u sp h a s e f l o w ／d i s p e r s e dp h a s ef l o w ．A l a r g ea m o u n td a t ao fd i a m e t e r so b t a i n e dw i t ht h ei m a g ep r o c e s s

17、 i n gs o R w a r eh a sb e e na n a l y z e d s t a t i s t i c a l l y ．T h r o u g ht h eh i s t o g r a mo fd r o p l e td i a m e t e rd i s t r i b u t i o n ．t y p ed i s t r i b u t i o nt e s ta n d p r o b a b

18、i l i t yf u n c t i o nf i t t i n g ，i t i so b s e r v e dt h a tt h ed r o p l e td i s t r i b u t i o na g r e e sw i t h l o g n o r m a ld i s t r i b u t i o n ．U s i n g t h ec o r r e l a t i o n o f t h ed r