双层桨搅拌槽内三维层流流动的数值模拟与PIV实验研究

地区:上海市 宝山区

关键词:燕山大学

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000003592

成果描述:

该项目对化工、食品等行业中广泛应用的层流搅拌槽内非牛顿流体的流动状态和混合过程进行了数值模拟和实验研究。采用CFD技术对直叶、斜叶桨的径向、类轴向搅拌特性进行研究,得到了其层流流场结构和速度分布曲线,确定了不同加料点、不同监测点及不同转速等因素对混合过程的影响;提出双层组合桨和三种不同搅拌结构,并采用CFD、PIV和变色法研究其产生的流场结构和混合过程,确定各因素对搅拌特性的影响。该项研究提出的非对称混合方法,即利用桨叶组合结构的变化及其非对称性布局,增加物料的层流流动,使流场形态和类型满足所加工物料的特殊要求(如无剪切、混合效率高、无副产品等),对优化搅拌装置结构,满足其在化学工业、生物工程、制药工程、材料加工及食品加工等领域的应用要求,具有重要的技术和经济意义。
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