基于CFD对双文丘里管的模拟与分析

为了研究入口压力、饱和水蒸气湿度、入口质量流量对双文丘里管内的流体压力和压差的影响,通过采用Eulerian多相流模型研究了双文丘里多相流量计内水气两相流流动特性.结果表明:饱和水蒸气进入双文丘里管的圆锥收缩段时,压力逐渐下降,速度增大,到达喉部时压力降到最低,速度达到最大值,喉部截面积越小,压力越低,压差越大;饱和水蒸气的气相在通过收缩段时,靠近壁面的气相体积分数随着直径的缩小而减小,在经过扩张段时,气相除了主要集中在管道中心,亦在壁面有聚集现象;而水相在收缩段时在壁面有聚集现象,在通过扩张段时,水相主要集中在管道中心,越靠近壁面体积分数逐渐减小;压力P1、P3在压力14 M Pa前,随着入口压力的增加而增大,在入口压力超过14 M Pa时,压力随之减小,压力P2、P4和压差 ΔPA、ΔPB随着入口压力的增加而减小,直径比β越小数值越小,减小的速率越快;在干度为10％ ～90％ 时,压差在上下浮动,直径比β越小浮动幅度越大;干度对压差的影响越大.饱和水蒸气干度为100％ 时,压差值最大,并且在从多相流越接近单一相时,压差变化的速度越快.随着入口质量流量的增加,压力P1、P3和压差随之增加,压力P2、P4随之减小.在入口气相质量流量一定时,压力、压差随着入口液相质量流量的增加而成线性增长或减小.

Simulation and Analysis of Double Venturi Based on CFD