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Indexed by:Journal Papers

Date of Publication:2021-01-09

Journal:化工进展

Volume:38

Issue:10

Page Number:4489-4496

ISSN No.:1000-6613

Key Words:喷射器;引射率;旋流;计算流体力学;动量传递;混合

Abstract:基于增大混合区域,增强动量交换效率的优化思想,添加三维扰流元件的动量增强型喷射器能够提高设备性能.以此为研究对象,本文在空气介质下对其性能进行了实验和数值计算研究.相较传统喷射器,动量增强型喷射器能显著提高喷射器单体设备性能.在超音速情况下,驱动流量不受影响,实验测定动量增强元件在增压性能变化不大的情况下,提升临界区引射率ER达5％,数值计算结果与模拟结果吻合.对数值计算所得流场分析发现:在喷射器驱动喷嘴尾部设置动量增强元件,一方面能够使流体混合边界出现花瓣形褶皱,增大流体混合面积,同时增厚混合区域达39.28％,整体拓展混合空间;另一方面,动量增强元件能够促使驱动流体轴向速度转化为周向、径向速度,诱发周向旋流,增强径向扰流,变喷射器传统二维动量交换为三维动量交换.动量增强元件亚声速情况下,引射性能进一步提升,但其临界压力点降低,增压能力损失.