穿流型攪拌器結構參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、攪拌混合設備是流程工業(yè)常見的單元操作設備,高效節(jié)能的新型攪拌器研究具有重要意義。新型穿流式攪拌器能明顯降低功耗、強化攪拌效果。針對常見的液-液相攪拌,基于先進的流場測試和CFD數(shù)值模擬技術,本文圍繞穿流式攪拌器的結構參數(shù)優(yōu)化,在特定攪拌槽條件下,進行了數(shù)值模擬和實驗研究。
　　本研究在攪拌槽CFD建模方法上,將攪拌軸、攪拌器及其周邊區(qū)域都設為動區(qū)域進行模型簡化處理,基于四面體網(wǎng)格對模型進行網(wǎng)格劃分,模擬方法選用標準k-ε湍流模型,

2、采用多重參考系模型(MRF)求解穩(wěn)態(tài)下的攪拌流場。針對特定尺寸的斜葉槳式攪拌器,在常用的最高轉速300rpm以內,就開孔位置、開孔率、開孔直徑等結構參數(shù)進行了數(shù)值模擬。引入攪拌系數(shù)K=×v/P,從混合效果和功率消耗兩方面綜合評價攪拌器的優(yōu)劣?；谟嬎銠C自動測試技術,開發(fā)了攪拌槽分布時間計算機測試系統(tǒng)。進行了攪拌功率實驗和分布時間實驗,實驗結果較好地驗證了數(shù)值模擬的結論。相較于傳統(tǒng)攪拌槳,穿流式攪拌槳因能強化渦流擴散、減小槳葉投影面,可獲