基于數(shù)值計(jì)算的新型攪拌器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能研究.pdf

1、固液攪拌設(shè)備廣泛運(yùn)用于石油化工、制藥、機(jī)械、廢水處理和食品等工業(yè)過(guò)程中。本文所研究的新型攪拌槳是建立在傳統(tǒng)六葉平直葉槳式攪拌器的基礎(chǔ)上，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)得到的。通過(guò)對(duì)固液兩相流場(chǎng)湍流特性和混合特性的研究，來(lái)調(diào)整新型攪拌器的安裝高度及尺寸，以達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。
　　研究使用ANSYS14.0中的CFX軟件對(duì)固液兩相流場(chǎng)的宏觀規(guī)律、速度特性以及固液懸浮狀態(tài)進(jìn)行模擬分析，以研究傳統(tǒng)攪拌槳、帶包圈攪拌槳、新型攪拌槳這三種槳型各自的優(yōu)勢(shì)和不足

2、。通過(guò)研究并對(duì)比這三種槳型的速度矢量圖、固含率云圖、湍動(dòng)能云圖等的方法，來(lái)分析在不同槳葉安裝高度、不同槳葉直徑對(duì)固液兩相流場(chǎng)的作用。
　　本文采用多重參考系法和RNG k-ε雙方模型對(duì)固液兩相流進(jìn)行數(shù)值模擬，首先通過(guò)調(diào)整傳統(tǒng)槳式攪拌器以及帶包圈槳式攪拌器的安裝參數(shù)，以獲這兩種槳型作用下的最佳攪拌效果，并進(jìn)行分析對(duì)比。研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)平直葉槳式攪拌器雖然能產(chǎn)生較好的徑向流循環(huán)，但是其攪拌范圍較小;而帶包圈攪拌器，在包圈的作用下能夠產(chǎn)生