開題報告徐雯

經(jīng)典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除，謝謝！100305128科研課題）是利用旋轉(zhuǎn)的刮板將料液分散成均勻的薄膜，以進(jìn)行物料蒸發(fā)器無法比擬的突出優(yōu)點(diǎn)，如傳熱系數(shù)高、蒸發(fā)強(qiáng)度大、可實(shí)現(xiàn)真空操作，特別現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于化工、輕工、制藥、環(huán)保、食品等行業(yè)，為工業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大的報道解釋其機(jī)理。目前，對流體的研究有三種方法：解析法、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬，前兩種方法提供參考依據(jù)。蒸發(fā)器?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于化工、輕工、制藥、環(huán)保、食品等行業(yè)，為工業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。行了大量研究[4]。學(xué)者們對薄膜蒸發(fā)器的研究主要在理論研究、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模工藝和流程；在數(shù)值模擬領(lǐng)域，如何正確獲得液膜流體的速度、溫度及濃度分布，以及結(jié)構(gòu)參數(shù)對其傳熱性能的影響仍是值得研究的課題，通過計(jì)算流體力學(xué)CFD軟件Fluent性能，對蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)研究具有重大意義。1940年初，瑞士的HansMueller制作出第一臺蒸發(fā)器樣機(jī)，蘇黎士的Luwa公司獲得了專利并將其商品化。自此之后，這種高效的節(jié)能蒸發(fā)器很快就在多種行業(yè)中得到迅速的推廣和發(fā)展。Mutzenbug等人闡述了薄膜蒸發(fā)器內(nèi)由于刮板的模型提供了理論基礎(chǔ)。自50年代開始，很多學(xué)者對薄膜蒸發(fā)器的流動混合機(jī)理和傳熱傳質(zhì)過程等進(jìn)行了研究，提出了一些關(guān)于流體的傳熱傳質(zhì)模型和經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式，并逐步完善了薄膜蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)方法。J.T.Frank計(jì)算方面，Parker得出薄膜蒸發(fā)器的總傳熱系數(shù)的變化范圍為1134~1985m2-1理。國內(nèi)外對薄膜蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)和蒸發(fā)效率進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)室研究,并從結(jié)構(gòu)和操作工藝上進(jìn)行了優(yōu)化。早期的Kern和Lustenader等人通過實(shí)驗(yàn)研究，[6][7]Mckelvey等人認(rèn)為[8]對于高粘流體，薄膜本身幾乎不流動，使用刮板后，形成弓形波，一方面起均布液膜的作用；另一方面，弓形波與薄膜相遇，劇烈混合，促進(jìn)了熱質(zhì)交換Komori[9]等人[10]弓形波與液膜激烈混合的認(rèn)識有出入；從而Komori開發(fā)了直列多板刮板和傾斜多板刮板[12]高設(shè)備效率。Komori等人還研究了液膜流動的放大效應(yīng)，試驗(yàn)指出，在間隙和單位周邊的流量相同時，對于不同直徑的圓筒壁面，液體渦旋的下流速度和膜厚、Bott[8]和Sheikh實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停l(fā)現(xiàn)液膜表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速N的增加而增加：h=N。ss具有很好的重復(fù)性，且費(fèi)用低、時間短、便于優(yōu)化設(shè)計(jì)。近些年來，作為研究流體流動的新方法，CFD在化工領(lǐng)域流體建模中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。Bakker等計(jì)算結(jié)果至關(guān)重要。Ljungqvist和Rasmusm用CFD軟件FLOW3D計(jì)算了存在氣液在數(shù)值模擬方面的研究和發(fā)展，也起著非常重要的作用。李慶元等人研制了20m2體力學(xué)軟件CFD這一新的方法研究分子蒸餾過程，模擬出薄膜蒸發(fā)器內(nèi)的流場情RNG變化的滿意結(jié)果。2004年，汪蕊等人利用大型CFD分析軟件CFX4.4，對薄膜[14]蒸發(fā)器內(nèi)粘性料液流體流動進(jìn)行了數(shù)值模擬，計(jì)算結(jié)果和Komori的模擬結(jié)果基本一致，證明了CFD軟件分析薄膜蒸發(fā)器內(nèi)復(fù)雜流場的可行性。2005年，李佳等人在自行研制的0.4m[15]22006年，唐平等人則以自行設(shè)計(jì)的0.4m薄膜蒸發(fā)器為模擬對象，采用CFD分析軟件2CFX4.4蒸發(fā)器內(nèi)物料液進(jìn)行CFD數(shù)值模擬，綜合最佳進(jìn)料量的要求，在分析流場時加入化，研究蒸發(fā)器的傳熱性能，實(shí)現(xiàn)了薄膜蒸發(fā)器的工藝優(yōu)化。2008年，重慶大學(xué)的蘭波等人在研究細(xì)薄膜蒸發(fā)器時建立了毛細(xì)管內(nèi)熱毛細(xì)對流的物理數(shù)學(xué)模型，[16]并使用Fluent大型通用CFD軟件fluid無法準(zhǔn)確模擬多組分物質(zhì)的蒸餾過程，而且國內(nèi)外基于CFD技術(shù)薄膜蒸發(fā)器的研究僅停留在針對物料加熱段的流動傳熱情況。因此，結(jié)構(gòu)參數(shù)等對其傳熱性能和機(jī)理進(jìn)行研究仍具有重大意義。5.9%提高到19.21%75℃以下，不會破壞番茄汁的抗壞血酸（維生素C60年代開始在化工、染料、食品等一些企業(yè)逐步采用中小型的薄膜蒸發(fā)器。1970年，北京向陽化工廠自行設(shè)計(jì)了高10.8m14m的大型薄膜蒸發(fā)器用于苯酚——丙酮生產(chǎn)上，2運(yùn)行良好。806m2薄膜蒸發(fā)器用于制取濃堿液工藝中，獲得了初步成功。1996年，無錫市化工機(jī)械廠設(shè)計(jì)出18m1.8m4mm2汽加熱，對內(nèi)筒的剛度要求比較高，但與國外可以設(shè)計(jì)、制造出換熱面積40m，2夾套壓力高達(dá)30MPa，加熱溫度達(dá)到240的差距。薄膜蒸發(fā)器