捷流式高剪切混合器的数值模拟

论文摘要

借助计算流体力学(CFD)模拟的方法对中试规模的捷流式高剪切混合器的水力学特性进行了研究。首先,通过对比捷流式高剪切混合器的功耗对CFD模拟方法进行了验证,功耗的计算结果与实验结果吻合良好,误差小于20%。其次,考察了转子桨叶倾角、定转子剪切间隙宽度和定子底面开孔直径等混合器结构参数的变化对高剪切混合器混合头附近的流场、剪切速率分布和湍动能耗散率分布的影响。由结果可知:定子侧面射流区的平均速度分布、平均剪切速率分布、平均湍动能耗散率分布与径向外排流体流量的变化趋势相同,均随定子底面开孔直径减小或转子桨叶倾角增加而逐渐增大。此外,随着转子桨叶倾角的增加定子下方区域流体的流型逐渐由下排变为上吸,这预示着相应区域内流体产生的卷吸效果可能会发生改变。

论文目录

• 1 几何结构与模型验证
•   1.1 几何结构
•   1.2 模型与验证
• 2 结果与讨论
•   2.1 捷流式高剪切混合器混合头附近的流场与流量
•   2.2 结构参数变化对平均速度分布的影响
•   2.3 结构参数变化对平均剪切速率分布的影响
•   2.4 结构参数变化对平均湍动能耗散率分布的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭俊恒,张金利,张敏卿

关键词: 捷流式高剪切混合器,数值模拟,水力学特性

来源: 化学工程 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 无机化工,有机化工,工业通用技术及设备

单位: 天津大学化工学院

分类号: TQ021.1

页码: 59-64

总页数: 6

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