Моделирование смесительного теплообменника

[Moby Dick 0]

Всем доброго времени суток!

Описание задачи. Вообщем решается задача об охлаждение воды при помощи воздуха в градирнях.

Есть вертикальный зигзагообразный канал. Со стороны верхнего сечения канала движутся капли воды, которые образуются при работе форсунки. Со стороны нижнего сечения канала идёт поток воздуха. Внутри канала капли воды и поток воздуха взаимодействуют в результате чего капли воды охлаждаются за счёт испарения и соприкосновения с воздухом, а воздух увлажняется и нагревается. Скорость воздуха 0,5...2,5 м/с, диаметр капель 2-3 мм, капли на входе в канал имеют скорость соответвующую падению с высоты 1-2 м.

При проведении расчёта хотелось бы определить насколько охладится вода,нагреется и увлажнится воздух, потери даления воздушного потока.

При попытке смоделировать эти процессы возникли следующие вопросы:

1) Как задать в верхнем сечении канала вход определённого кол-ва капель, определённого размера, которые свободно падают вниз с некоторой начальной скоростью?

2) Возможно ли задать 2 входа и 2 выхода: входное сечение для капель жидкости будет выходным сечением для воздуха, а входное сечение воздуха будет выходным для капель?

3) Для того, чтобы можно было проследить процесс слияния капель и образование плёнки воды на наклонных элементах канала, нужно использовать vof-модель?

4) Я думаю, что картина движения капель будет меняться по времени. Можно ли и как проследить процесс этого движения в разные моменты времени?

5) Возможно ли одновременно учесть все эти процессы или придётся разбивать задачу на отдельные задачи?

Если задача полного моделирования сложна, может кто-то поделится своими идеями относительного того как смоделировать эти процессы с какими-нибудь допущениями.

Изменено 3 сентября 2009 пользователем Moby Dick

[a_schelyaev 367]

Если ты будешь применять vof на стенках, то значит и vof для капель, а это значит, что ищи кластер для разрешения капель сеткой.

Если капли как частицы с моделью испарения, то вопрос с пленкой тогда.

Если капель много, то можешь упереться в ограничения модели частиц.

Есть ли в Fluent испарение с частиц или нет?

Пробуй дисперсную морфологию в рамках Навье-Стокса - может что-то дельное и выйдет.

[Moby Dick 0]

a_schelyaev, спасибо за ответы, но я не всё понял. Что такое дисперсная морфология? Какая это модель? Имеется в виду многофазность или что-то другое?

И ещё нашёл пример решения задачи, где используется модель пульверизатора для анализа поведения капель испаряющегося аэразоля метанола. Там была включена модель Species Transport. Это она учитывает испарение капель жидкости? Можно ли её применить в данном случае?

Изменено 3 сентября 2009 пользователем Moby Dick

[taram1980 0]

Всем доброго времени суток!

Описание задачи. Вообщем решается задача об охлаждение воды при помощи воздуха в градирнях.

Есть вертикальный зигзагообразный канал. Со стороны верхнего сечения канала движутся капли воды, которые образуются при работе форсунки. Со стороны нижнего сечения канала идёт поток воздуха. Внутри канала капли воды и поток воздуха взаимодействуют в результате чего капли воды охлаждаются за счёт испарения и соприкосновения с воздухом, а воздух увлажняется и нагревается. Скорость воздуха 0,5...2,5 м/с, диаметр капель 2-3 мм, капли на входе в канал имеют скорость соответвующую падению с высоты 1-2 м.

Доброго

Аналогичную задачу пытался решать для насадочного слоя в колоне. Однако во Флюенте такую задачу решить не представляется возможным, во всяком случае это сложная задача и просто моделированием в пакете ее не решить.

[Mottle 0]

2 Moby Dick

Как-то раньше я пропустил этот вопрос.

Из написанного Вами, я сделал вывод, что Вам подходит модель дискретных фаз DPM.