中空纤维膜组件壳体流体分布与阻力研究

• 作者: 宋振 庄黎伟 李金荣 杨虎 汤初阳 许振良 郑安丽 郑鹤立 马晓华 魏永明
• 来源期刊: 膜科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 中空纤维膜组件 CFD 流体分布 阻力
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 25-33
• 页数: 9页
• 分类号: TQ051.8|TQ021.1
• 字数: 6798字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2018.03.004

摘要

采用计算流体力学(CFD)和辅助实验的方法,在操作流量范围内(4.62～20m3/h),研究了中空纤维膜组件壳体的流动分布和各部件阻力.研究结果显示:壳体各部件的阻力随着体积流量的增大而增大,且增速均不断提高;顶部胶水层的阻力曲线较其他部件,更接近线性.随操作流量的提高,顶部胶水层阻力占总能耗的比例不断下降,而其余部件则相反.整个壳体惯性阻力系数较高,所以在实际操作过程中,高流量运行会降低总能耗分配于过滤推动力的比例.底部分布器造成不均匀的初始流动分布,但分布的均匀性会随着高度的增大而变好.在组件正常操作流量范围,壳体内速度分布仅与几何结构有关,与操作流量无关.