气-液系统
使用ANSYS解决方案极大地提高气-液系统的性能和结构完整性。工程师们使用ANSYS流体力学软件来模拟广泛的有或没有质量/反应的流体和气体输送或加工应用中的问题。
气液混合和反应在许多工业中都是关键性的因素,这些工业包括化学、生物化学、石油和采矿等。这些工业的工程师面临着增加气液接触或是相分离容器设计的挑战。离散相可以是附带或是不附带额外相的气体、液体。工程师使用内部辅助系统或是喷雾注射系统,通过改变气泡尺寸和分布、流迹、停留时间和其他过程设备以增加气液接触。在这个工业场合内的应用极其需要气液混合系统,这些容器经常工作在有压工况下-必须承受振动、热应力和变工况作用。
钢液中氩泡沫破裂后变形
Courtesy Stellenbosh University.
容器设计的改变必然会涉及分配器、折流板、容器壁面、分隔板、入口和出口位置、引流管、再通流循环、多支管、分流板和其他组件几何改变。气液工艺和容器设计的任务是一个极其复杂的工程挑战。
工程师们同样面临着设计和改进气液接触系统的任务,这些系统存在受控于物理和化学平衡的相间质量传递、热量传递和动量传递。工艺设备设计师的挑战是在以最小的能量和资金投资下获取适当的转化效果。典型的传质设备例子有整流器、闪蒸器、吸收器、萃取器、蒸发器、除湿器和喷雾干燥器。
ANSYS求解器可以通过CFD和结构分析对热应力、振动、疲劳、反应器性能、不同组件和机械设计的气或液的分布的分析帮助工程师克服这些挑战。ANSYS求解器使得工程师可以研究多相分配、传热和传质计算、化学动力和气液反应。
ANSYS软件的应包括:
- 平板塔、堆积塔和气泡塔的设计
- 循环反应器和生物反应器开发
- 气液分散研究
- 乳化设计
- 发泡分析
- 表面曝气研究
- 液滴分离分析
- 除雾设计
- 冲击分离研究
