轴流叶轮和轴流式搅拌器的性能进行研究,并和CFX-TASCflow软件的计算结果进行比较分析。首先尝试对现有的预测螺旋桨水动力性能的面元法程序进行改进,修正了程序在网格划分、影响系数计算和尾涡模型等方面的不足之处,还添加了计算诱导速度功能,对轴流式叶轮的敞水性能和诱导速度进行了较为准确的预测,进而将面元法应用于轴流式搅拌器的性能预报,对搅拌器运行时的诱导速度进行了计算模拟。然后使用CFX-TASCflow软件对轴流式叶轮的敞水性能进行数值计算。作者还设计安装了一套平底圆柱形轴流式搅拌器的实验模型,搅拌器桨叶采用Zm60型轴流叶轮,搅拌槽采用透明**玻璃制作。
轴流式搅拌器的流型取决于搅拌方式,搅拌器、釜、挡板等的几何特征,流体性质以及转速等因素。在一般情况下,搅拌轴安装在釜中心时,搅拌将产生三种基本流型:1 切向流 2 轴向流 3 径向流。上述三种基本流型,通常可能同时存在。其中,轴向流与径向流对混合起主要作用,而切向流应加以抑制,可通过加人挡板削弱切向流,以增强轴向流与径向流。 不同的桨型和桨径对流型有重要的影响。
轴流式搅拌器
这种类型的搅拌器泵送能力强,能形成理想的轴向流动,有利于物料的充分混合。剪切力的作用比较均匀,桨叶的功率准数比较小,能耗低。适用于固体悬浮液或互溶溶液的快速混匀,还适用于消除设备内操作介质浓度和温度的不均匀等过程。
轴流式搅拌器一种可用于液液或液固两相悬浮混合的轴流式新型搅拌器。该搅拌器的桨叶任意横截面由一段弧线和两端翘曲直边段组成,两直边段外缘由若干半圆弧线组成波浪型曲线,桨叶由端部至根部沿桨叶中轴线呈扭曲状,且桨叶由端部至根部渐渐变宽。该搅拌器增强了轴向和径向的湍流紊乱程度,混合效果好,节能显著。