CFD优化管线式高剪切混合器停留时间分布

发布时间：2017-11-11 15:01

  本文关键词：CFD优化管线式高剪切混合器停留时间分布

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【摘要】：基于计算流体力学(CFD)的方法,采用Fluent软件,结合大涡模拟(LES)湍动模型和组分物料运输模型(SPE)对中试规格的管线式叶片-网孔型高剪切混合器的停留时间分布(RTD)进行预测,与实验结果相比,其误差在14%以内,说明此方法具有较高的可靠度。基于此方法,研究了定子开孔形式、腔室结构及定转子安装方式对停留时间分布的影响,使其适用于快速反应过程。结果表明:圆形、菱形、"S"形以及齿形4种不同开孔形式的定子,圆孔开孔定子效果最优;轴向长度缩短至与出口管径相同,蜗壳形状的腔室外壳,出口管与腔室相切时效果最优;定转子偏心安装能够改善其效果,但功耗增加。经过优化后的反应器具有广泛的应用,特别的是将其用于许多快速化学反应过程时,由于停留时间短、混合效果好,其混合性能明显优于许多传统的反应器。
【作者单位】： 天津大学化工学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(2012CB720305)
【分类号】：TQ051.71
【正文快照】： 高剪切混合器(HSM)是一种新型过程强化设备,其利用转子的高速旋转在定转子之间狭窄的剪切缝隙内,产生高剪切力和高的局部能量耗散率[1]。因此,使高剪切混合器在乳化、混合、溶解、结晶、细胞破碎等能量密集型的单元操作中得到广泛的应用[2]。特别的是其作为一种反应器,在强化

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本文编号：1171871