基于20L球罐的多相混合物扩散模拟

摘要

为更好地探索多相混合物的爆炸特性,以铝粉、乙醚、空气为研究对象,基于20 L球型爆炸罐建立三维计算模型,对气固两相和气液固三相混合物的分散过程进行数值模拟,以分析不同多相混合物分散过程的差异,并为测量多相混合物爆炸下限时的点火延迟时间设定提供参考.监测分析铝粉浓度粒子分布、流场内部湍流动能以及液相体积百分数等的演化过程,讨论混合物分散效果的差异,并确定测量爆炸下限的点火延迟时间.研究结果表明:实验工况下,液相的存在会降低粉尘云团的湍流动能、降低其扩散速度,并使粉尘云内部浓度更均匀.测量多相混合物爆炸下限时,三相混合物的最佳点火延迟时间早于气固两相混合物10～20 ms.