水蒸氣噴射泵內部濕蒸汽兩相流動的數(shù)值模擬.pdf

1、水蒸氣噴射制冷系統(tǒng)有許多優(yōu)點，比如結構簡單、使用壽命長、易維護、工作穩(wěn)定可靠、可以抽出含有粉塵、有腐蝕性介質的氣體以及抽氣量大等。作為該系統(tǒng)的核心部分——水蒸氣噴射泵，在日益提倡環(huán)保節(jié)能的當今社會，更應得到深入的研究。由于在LAVAL噴嘴以及混合室內伴隨著有變相和傳熱過程的濕蒸汽兩相非平衡流動，其流動機理遠遠比單相流動復雜。然而目前大多學者僅利用理想氣體模型對其內部流動進行模擬，在預測和評估噴射泵實際工作性能時，與實際存在明顯差別。本文

2、采用數(shù)值方法，借助ANSYS FLUENT12.1軟件平臺，研究水蒸氣噴射泵中高速膨脹流動中的氣液相變，自發(fā)凝結現(xiàn)象及其對泵性能的影響。
　　本文主要研究工作:
　　(1)建立考慮濕蒸汽自發(fā)凝結的噴嘴內部跨音速流動數(shù)學模型，對噴射泵LAVAL噴嘴內部流動進行數(shù)值模擬，并與已知實驗數(shù)據(jù)比較，驗證數(shù)值模擬的正確性。
　　(2)研究濕蒸汽非平衡兩相凝結流動中流動區(qū)域的劃分，以及凝結沖波與壓縮激波各自的產生機理，探索減少蒸氣凝

3、結的方法。
　　(3)分析噴嘴工作蒸氣參數(shù)、幾何參數(shù)對其中自發(fā)凝結產生的重要影響。
　　(4)對比噴射泵內兩相流以及單相流流場的結構特點、分析造成二者引射性能不同的原因，以及操作參數(shù)和幾何參數(shù)對噴射泵內濕蒸汽兩相流的影響，從流場結構變化的角度分析其與泵性能高低的關系。
　　本文研究工作表明:考慮濕蒸汽自發(fā)凝結的數(shù)值模擬更準確地詮釋了泵內部的流場結構分布情況，泵內自發(fā)凝結產生的過飽和損失確實對泵的性能產生的一定的影響，但