剪切型攪拌罐流場(chǎng)分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、以剪切型攪拌罐內(nèi)混合流場(chǎng)為研究對(duì)象，分析剪切型攪拌罐的國(guó)內(nèi)外應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀，闡述了研究此類(lèi)設(shè)備的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值及工程意義。通過(guò)對(duì)剪切型攪拌罐內(nèi)宏觀流動(dòng)場(chǎng)、混合流場(chǎng)、能量特性進(jìn)行理論分析，預(yù)測(cè)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)與操作參數(shù)對(duì)混合區(qū)域流場(chǎng)及混合效果的影響。
　　 利用計(jì)算流體力學(xué)商業(yè)軟件，重點(diǎn)對(duì)綜合式剪切型攪拌罐內(nèi)物料混合流場(chǎng)進(jìn)行可視化數(shù)值模擬，得到實(shí)驗(yàn)手段所不能觀測(cè)到關(guān)鍵混合區(qū)域的流動(dòng)現(xiàn)象。采用標(biāo)準(zhǔn)κ-ε模型和滑移網(wǎng)格法，初步得出綜合式剪切

2、型攪拌罐內(nèi)物料混合的速度場(chǎng)、湍流強(qiáng)度分布與能量耗散率的分布，以及轉(zhuǎn)速對(duì)各個(gè)參數(shù)的影響。
　　 采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，利用IKA公司的高剪切攪拌實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行油水乳化實(shí)驗(yàn)的研究，并利用相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，考察轉(zhuǎn)速和攪拌時(shí)間對(duì)物料宏觀混合尺度的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速對(duì)混合效果的影響要比攪拌時(shí)間大，這對(duì)工業(yè)用剪切型攪拌罐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義。
　　 為了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)剪切型攪拌罐的不同結(jié)構(gòu)攪拌器所產(chǎn)生的流場(chǎng)