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摘要
基于流体体积(VOF)方法，建立了降膜蒸发器不同结构参数下液膜流动的三维CFD数值模型，探讨了开槽式降膜蒸发器结构对流动液膜的影响，重点研究了开槽式溢流型分布器不同开槽个数、开槽宽度，以及不同竖管直径下多种液体介质在竖管内壁的成膜情况。模拟结果表明，降膜蒸发器结构对液膜流动和成膜性能的影响十分明显；液体黏度影响较大，高黏度液体在管板上形成更高液位，且在降膜管内壁形成更厚的液膜；介质表面张力对成膜影响不明显；增加分布器开槽数目，能有效增加降膜蒸发器流量负荷，且能有效改善介质在降膜管内壁上的成膜性能，但同时管内壁的液膜厚度也有所增加；增加分布器开槽宽度，可以提高分布器内的介质流量，但严重影响槽道对介质流向的偏转能力，使通过槽道的部分液体脱离壁面形成液团飘向竖管中心；减小竖管直径，将减小介质流通截面积，使介质在竖管中的成膜厚度显著增加，同时也将降低分布器的流量负荷。结果表明，增加竖管直径、分布器开槽数目，并将分布器开槽宽度限制在较小范围，可使竖管中介质成膜更加均匀，有利于提高降膜蒸发器整体效率。
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