【摘 要】
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振荡流反应器（OFR）是一种应用活塞或振动膜使液体在内设挡板的简体中进行往复运动的新型装置,振荡流和中空挡板是其两个关键的因素,由于两者的存在,极大的改变了反应器内部的流
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振荡流反应器（OFR）是一种应用活塞或振动膜使液体在内设挡板的简体中进行往复运动的新型装置,振荡流和中空挡板是其两个关键的因素,由于两者的存在,极大的改变了反应器内部的流动特性。本文在建立振荡流反应器装置下完成粒子成像定性研究流动特性实验和停留时间分布实验。 应用粒子成像技术考察不同振荡雷诺数Re0和斯特劳准数St下振荡流反应器的流动模式变化规律,通过比较分析将实验结果分成三类:（1）在低振幅（St=2.653～7.958）时,反应器内流体不生成旋涡,主流体从挡板中心近似竖直向上流,其中的流体微团随振荡流做扰动;（2）当振幅增大（St=0.796～1.989）时,腔室内上下挡板边缘都出现漩涡,而腔室中心位置混合程度没有腔室顶部或底部强;（3）St=0.796～1.989且Reo>2700情况下,整个腔室内布满大小不同的漩涡,漩涡的位置和体积都在不断变化,整个腔室类似全混釜。 根据粒子成像定性研究流动特性实验的分析结果,将不同振荡条件下的流动模式分成三种类型,从基本流体力学方程出发,分别建立流动模型,在振幅为St=2.653～7.958（振幅为0.5～1.5mm）时应用轴向扩散模型;在St=0.796～1.326（振幅为3.0～5.0mm）且振荡雷诺数为2700以上的区域建立带有腔室级间返混和二次流区的多级串连全混釜模型;在St=0.796～2.653（振幅为2.0～5.0mm）的区域内建立带有腔室级间返混、腔室内全混釜返混和二次流区的多级串连全混釜模型。模型计算结果与停留时间分布地实验结果能较好地符合,说明上述根据不同的振荡条件而应用不同的流动模型的方案具有可行性。
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