化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2010年
9期
2305-2313
,共9页
齐娜娜%吴桂英%王卉%张锴%张虎
齊娜娜%吳桂英%王卉%張鍇%張虎
제나나%오계영%왕훼%장개%장호
搅拌槽%曲面涡轮%混合特性%数值模拟
攪拌槽%麯麵渦輪%混閤特性%數值模擬
교반조%곡면와륜%혼합특성%수치모의
在商业化软件ANSYS CFX 10.0平台上,采用多重参考系法来解决挡板与桨叶之间的相对转动问题,由标准k-ε模型对半圆管曲面涡轮搅拌槽内流动和混合过程进行了详细的数值模拟,本模拟所得的功率准数和设计值以及相关文献值吻合良好.结果表明:当搅拌桨离底距离由搅拌槽直径的1/2处变为1/3处时,搅拌槽内的流型均为典型的"双循环流型",而当搅拌桨离底距离由搅拌槽直径的1/3处降低至1/6处时,槽内流型由典型的"双循环流型"转变为"单循环流型";通过对不同时刻不同桨叶离底距离下的示踪剂浓度分布图分析表明槽内的混合过程与流动场密切相关;加料点位置对于最终的流场混合效果有着显著影响,对于混合时间数据的采集应注意不同加料位置时监测点的选取.CFD模拟结果表明本文所采用的模型可以很好的预测半圆管曲面涡轮搅拌槽内的混合特性,为进一步改进和优化半圆管曲面涡轮的设计提供了一定的参考.
在商業化軟件ANSYS CFX 10.0平檯上,採用多重參攷繫法來解決擋闆與槳葉之間的相對轉動問題,由標準k-ε模型對半圓管麯麵渦輪攪拌槽內流動和混閤過程進行瞭詳細的數值模擬,本模擬所得的功率準數和設計值以及相關文獻值吻閤良好.結果錶明:噹攪拌槳離底距離由攪拌槽直徑的1/2處變為1/3處時,攪拌槽內的流型均為典型的"雙循環流型",而噹攪拌槳離底距離由攪拌槽直徑的1/3處降低至1/6處時,槽內流型由典型的"雙循環流型"轉變為"單循環流型";通過對不同時刻不同槳葉離底距離下的示蹤劑濃度分佈圖分析錶明槽內的混閤過程與流動場密切相關;加料點位置對于最終的流場混閤效果有著顯著影響,對于混閤時間數據的採集應註意不同加料位置時鑑測點的選取.CFD模擬結果錶明本文所採用的模型可以很好的預測半圓管麯麵渦輪攪拌槽內的混閤特性,為進一步改進和優化半圓管麯麵渦輪的設計提供瞭一定的參攷.
재상업화연건ANSYS CFX 10.0평태상,채용다중삼고계법래해결당판여장협지간적상대전동문제,유표준k-ε모형대반원관곡면와륜교반조내류동화혼합과정진행료상세적수치모의,본모의소득적공솔준수화설계치이급상관문헌치문합량호.결과표명:당교반장리저거리유교반조직경적1/2처변위1/3처시,교반조내적류형균위전형적"쌍순배류형",이당교반장리저거리유교반조직경적1/3처강저지1/6처시,조내류형유전형적"쌍순배류형"전변위"단순배류형";통과대불동시각불동장협리저거리하적시종제농도분포도분석표명조내적혼합과정여류동장밀절상관;가료점위치대우최종적류장혼합효과유착현저영향,대우혼합시간수거적채집응주의불동가료위치시감측점적선취.CFD모의결과표명본문소채용적모형가이흔호적예측반원관곡면와륜교반조내적혼합특성,위진일보개진화우화반원관곡면와륜적설계제공료일정적삼고.