薄膜蒸发器内部流场中液膜状态的识别方法
申请人信息
- 申请人:东华大学; 恒天重工股份有限公司
- 申请人地址:201620 上海市松江区人民北路2999号
- 发明人: 东华大学; 恒天重工股份有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 薄膜蒸发器内部流场中液膜状态的识别方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311289206.6 |
| 申请日 | 2023/10/8 |
| 公告号 | CN117351190A |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | G06V10/25 |
| 权利人 | 东华大学; 恒天重工股份有限公司 |
| 发明人 | 黄瑶; 李新奇; 彭倚天; 王少平; 邹鲲; 侯会鑫; 张红战; 柴进 |
| 地址 | 上海市长宁区延安西路1882号; 河南省郑州市高新技术开发区梧桐街258号 |
摘要文本
本发明涉及薄膜蒸发器内部流场中液膜状态的识别方法，对薄膜蒸发器内部流场的三维竖直圆柱筒的形状进行网格化处理，分割成n个共轴、相互套接、壁厚均为t的三维竖直子圆柱筒，获取i个三维竖直子圆柱筒的气液两相分布云图，绘制界面网格节点的数量随径向距离的变化图谱寻找液膜区，再绘制体积分数均值曲线图，识别液膜状态；本发明的方法能够区分液膜区域、液团区域和液膜、液团交互区域，在此基础上能够识别液膜形态，能够体现蒸发器内部液膜的所有特征，并且能从一定程度上实现对特征的定量描述，为薄膜蒸发器的结构及工艺优化提供依据。
专利主权项内容
1.薄膜蒸发器内部流场中液膜状态的识别方法，薄膜蒸发器中物料的粘度不低于50Pa·s，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，其特征在于包括如下步骤：(1)对三维竖直圆柱筒进行网格化处理；(2)将三维竖直圆柱筒分割成n个共轴、相互套接、壁厚均为t的三维竖直子圆柱筒，t≤d/4；(3)获取第i个三维竖直子圆柱筒的气液两相分布云图后，统计气液界面对应的网格节点的总数量B以及第i个三维竖直子圆柱筒的网格节点的总数量A，经计算得到第i个三维竖直子圆柱筒的界面点数占比C，C＝B/A×100％，i＝1, 2, ..., n，i越大越靠近三维竖直圆柱筒的中心轴；iiiiii(4)绘制横坐标为i或与i相关的参数、纵坐标为C的图谱，从图谱上找到最高峰和次高峰，最高峰和次高峰中最晚出现的峰记为峰P，峰P的起点对应的三维竖直子圆柱筒与三维竖直圆柱筒外侧壁之间的区域为液膜区，峰P的终点对应的三维竖直子圆柱筒与三维竖直圆柱筒内侧壁之间的区域为液团区，峰P的起点对应的三维竖直子圆柱筒、峰P的终点对应的三维竖直子圆柱筒以及这两个三维竖直子圆柱筒之间的三维竖直子圆柱筒共同构成液团与液膜的交互区域；i(5)统计气液两相分布云图中所有网格节点的体积分数并进行均值处理，得到第i个三维竖直子圆柱筒的所有网格节点的体积分数均值D；i(6)以i或与i相关的参数为横坐标、D为纵坐标，绘制体积分数均值曲线，结合步骤(4)识别出的液膜区以及液团与液膜的交互区域，根据体积分数均值曲线识别出薄膜蒸发器内部流场中液膜的状态；i步骤(4)中图谱对应的横坐标和步骤(6)中体积分数均值曲线对应的横坐标为同一参数。