雙向流靜態(tài)混合器的試驗和數(shù)值模擬研究.pdf

1、靜態(tài)混合器廣泛應用于水利、供水、環(huán)保、化工、石油等行業(yè),其制作工藝和混合效果受到人們的普遍關注。針對雙向流新型靜態(tài)混合器進行試驗研究與數(shù)值模擬,對于完善雙向流靜態(tài)混合器設計,使其走向定型化和產(chǎn)品化具有重要的理論意義和現(xiàn)實價值。
　　(1)本文在調(diào)研和分析國內(nèi)外有關靜態(tài)混合器研究與應用成果的基礎上,利用均勻設計的理論和方法,設計出6種結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)組合的雙向流靜態(tài)混合器混合單元,并分別進行了流體力學性能試驗,確定了每種結(jié)構(gòu)適臺的流速和

2、壓力范圍;將六種結(jié)構(gòu)的雙向流靜態(tài)混合器和其它典型的靜態(tài)混合器的能耗進行了對比,表明雙向流靜態(tài)混合器在能耗方面具有明顯的優(yōu)勢。
　　(2)運用Fluent數(shù)值模擬軟件,建立實際的物理模型,選定數(shù)值模擬方法、設置計算模型的求解算法和指定計算區(qū)域的操作環(huán)境、流體的物理性質(zhì)和邊界條件,將壓力降和流量數(shù)值模擬結(jié)果和試驗結(jié)果進行對比,結(jié)果表明模擬值較試驗值偏大,兩者的變化趨勢一致,數(shù)值模擬過程中模型和參數(shù)的設置具有可靠性。
　　(3)建

3、立了管式靜態(tài)混合器的物理模型,分別從流場、壓力降和混合效果進行了數(shù)值計算和分析,闡述了雙向流靜態(tài)混合器的混合過程和混合機理,對比分析了它們的混合效果,并與萁它典型的靜態(tài)混合器的混合效果進行對比,結(jié)果表明在混合效果方面,它也具有一定的優(yōu)勢。
　　(4)采用靈敏度分析方法分析了結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)對壓力降和混合效果的影響程度,結(jié)果表明,在四種結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)中,對壓力降的影響靈敏度由大到小的依次是邊壁距離a、過水孔徑b、空問角c、間距d;對混合效