高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法技术

本发明专利技术涉及一种高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，薄膜蒸发器内部流场的形状为三维竖直圆柱筒，薄膜蒸发器的间隙宽度为d，识别方法如下：(1)对三维竖直圆柱筒进行网格化处理；(2)将三维竖直圆柱筒进行分割；(3)统计气液界面对应的网格节点的总数量B<subgt;i</subgt;以及第i个三维竖直子圆柱筒的网格节点的总数量A<subgt;i</subgt;，经计算得到第i个三维竖直子圆柱筒的界面网格节点占比C<subgt;i</subgt;；(4)绘制横坐标为i或与i相关的参数、纵坐标为C<subgt;i</subgt;的图谱，从图谱上找到液团与液膜的交互区域。本发明专利技术可以准确的获取内部液膜和液团之间的交互区域，进而将液膜分布区和液团分布区区分开来，完成薄膜蒸发器流场的结构划分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于薄膜蒸发设备，涉及一种高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法。

技术介绍

1、刮板式薄膜蒸发器，其内部结构如图1所示，是一种通过旋转刮板强制成膜，可在真空条件下进行降膜蒸发的新型高效蒸发器，其具有生产能力大、效率高、物料受热时间短等特点，适用于制药、食品、化工等行业的蒸馏及浓缩环节。

2、作为一种新型高效蒸发器，刮板薄膜蒸发器备受国内外学者青睐，研究者对其开展了大量研究。其中，刮膜器内流体的流动、分布形态与传输机制直接决定了刮膜器的蒸发效率与功耗，因此成为了研究的重点。然而现有关于薄膜蒸发器内部的流场研究，均是基于内部直列刮板叶片结构(如图2所示)，并同时进行了大量的简化，得到了最为经典的流场形态理论(如图3～4所示)，此理论将薄膜蒸发器内部的流场简化为叶片前缘的形状较为规则的圈形波3，以及叶片后缘刮出的薄厚均匀的液膜，并且忽略了轴向上流场形态的变化。现有研究均以此模型为基础，探究其液膜厚度特性、停留时间特性以及传热传质特性等等。

3、现有研究选取的物料多为牛顿型流体，且黏度集中在10pa·s内，关于高黏度非本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，薄膜蒸发器内部流场的形状为三维竖直圆柱筒，薄膜蒸发器的间隙宽度为d，其特征在于，包括以下步骤；

2.根据权利要求1所述的高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，其特征在于，t≤d/16。

3.根据权利要求1所述的高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，其特征在于，t>s，s为最小网格节点中任意两点连线长度的最大值。

4.根据权利要求1所述的高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，其特征在于，网格节点对应气液两相分布云图的像素点。

5.根据权利要求4所述...

【技术特征摘要】

1.高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，薄膜蒸发器内部流场的形状为三维竖直圆柱筒，薄膜蒸发器的间隙宽度为d，其特征在于，包括以下步骤；

2.根据权利要求1所述的高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，其特征在于，t≤d/16。

3.根据权利要求1所述的高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，其特征在于，t>s，s为最小网格节点中任意两点连线长度的最大值。

4.根据权利要求1所述的高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，其特征在于，网格节点对应气液两相分布云图的像素点。

5.根据权利要求4所述的高粘物料用薄膜蒸发器内部流场中交互区域的识别方法，其特征在于，气液两相分布云图的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄瑶，李新奇，彭倚天，王少平，邹鲲，侯会鑫，薛志恒，张红战，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：