生物攪拌反應器的數值模擬與優(yōu)化設計.pdf

1、生物攪拌反應器是一種在過程工業(yè)中廣泛應用的反應器類型，并且在生物化工領域占有主導地位，各國學者對生物攪拌反應器流場的特性進行了許多深入的研究，近年來，計算流體力學方法用于生物攪拌反應器的流動和混合特性的研究，為生物攪拌反應器的理論分析優(yōu)化提供了新的方法。
　　 本文的主要研究工作如下：
　　 （1）利用數值模擬的方法對雙層生物攪拌反應器進行優(yōu)化研究，通過對三種基本攪拌槳葉組成的六種組合形式進行數值模擬，找出六種槳葉組合中

2、攪拌效果最佳的槳葉組合，并對最佳槳葉組合的生物攪拌反應器攪拌槳葉的安裝高度以及攪拌速度分別進行優(yōu)化，并得到攪拌槳葉比較合理的安裝高度以及攪拌速度。
　　 （2）在雙層生物攪拌反應器的優(yōu)化基礎上，利用數值模擬的方法對三層生物攪拌反應器進行優(yōu)化研究，發(fā)現上層和中間層槳葉為下推式45°斜葉槳，下層槳葉為六直葉圓盤渦輪槳的流場流動更均勻，混合效果更好，流動死角比較少。另外，攪拌槳分布要均勻，槳間距太大會影響流動效果，攪拌速度對流型基本沒