文档介绍：谨以此论文献给我的导师还有一直帮助、关心我的朋友及家人李昱晶—,一—山
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微藻培养平板式反应器流动与传质的数值模拟学位论文完成日期:指导教师签字:答辩委员会成员签字:
蛾签字日期:/年夕月Ⅳ日签字日期:函//年多月奠/日学位论文版权使用授权书独创声明ⅲ怀嵋胖被肯寄菇颖鹬泵鞯模嚎关ㄖ稀苹蚱渌逃沟难换蛑な槭本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含未获得用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,并同意以下事项:⒀S腥ūA舨⑾蚬矣泄夭棵呕蚧顾徒宦畚牡母从〖痛排蹋市论文被查阅和借阅。⒀?梢越宦畚牡娜ú炕虿糠帜谌荼嗳胗泄厥菘饨屑焖鳎梢采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权清华大学“中国学术期刊馀贪电子杂志社”用于出版和编入《中国知识资源总库》,授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ签字
微藻培养平板式反应器流动与传质的数值模拟摘要微藻在食品、医药、化工环保、生物能源以及其它领域具有巨大价值,而当前微藻培养很难向规模化商业应用提供连续、充足和低廉生物量,因此研究微藻培养技术,特别是反应器技术,对实现高效低成本的规模培养至关重要。平板式反应器是一类用于微藻培养的封闭式反应器,由于反应器内部流动和传质的复杂性,对其设计及放大仍主要依赖专家经验,缺少理论指导,且耗资巨大,设计周期长,因此对反应器内流动和传质的研究显得十分迫切。本文利用云桨迨椒从ζ髁鞒√匦宰隽松钊胙芯浚以期为高密度微藻培养提供性能优良的反应器及技术参数。本文首先利用软件,,模拟了平板式反应器气液两相流场,经网格独立性测试,确立了网格划分数量。并通过模拟结果与实验结果的比较,验证了D饨峁目煽啃浴诓煌舭迤桨迨椒从ζ髂诘呐嘌笛楸砻鳎诓考装单竖直隔板的平板式反应器比无隔板反应器可获得更高的生物量产率,表明隔板确实改善了反应器内部流场状况。在通气率~拢D饨峁砻鞯隔板将流场分为升液区和降液区,液体围绕隔板循环流动,液速随通气率的增加而增大。气泡主要集中在升液区,平局气含率和嫱ㄆ吭黾咏咝栽龃蟆在通气率拢舭逦恢枚粤鞫痛视忻飨杂跋欤苯狄呵肷区流道横截面积比/∮.保呵鄄斓酱笪行推萑旱陌诙5疉,时,获得最大液体体积传质系数为弓ā8舭宄ざ鹊谋浠砸禾流型并没有明显改变,对平均气含率和跋焐跷ⅲǘ陨呵徒狄呵牧速有影响,当隔板长度为保髑徒狄呵核僮畲蟆双竖直隔板比单竖直隔板提高了平板式反应器流场液速,但对平均气含率和挥忻飨杂跋臁T诜从ζ髂诓堪沧安ㄎ聘舭搴螅ú%。模拟云图和矢量图表明双波纹隔板平板式反应器与竖直双隔板平板式反应器流场相似,液体在升液区和降液区之间形成了良好的循环,升液区液速快,降液区液速相对较慢。气
,渲胁问齘琂饕S跋熳欧从ζ髂诘拇市波纹隔板加强了反应器气液传质能力,咖与波纹双隔板平板式反应器单位泡主要分布在升液区。随通气率的增加,液相速度、平均气含率和液相体积传质系数均近似线性增加。体积能量输入之间存在良好的线性关系,在较低的单位体积能量输入下可获得较综合考察液相体积传质系数⑵骄使旰鸵禾逶诮狄呵脱芬恢时间比口,通过D馊范怂úㄎ聘舭迤桨迨椒从ζ饕桓鼋嫌诺慕峁刮狝疉,关键词:微藻;平板式反应器;流体流动;高的果。.,
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