基于CFD模拟的新型径向流搅拌桨设计
本文选题:搅拌桨设计 + CFD模拟 ; 参考:《过程工程学报》2017年04期
【摘要】:用CFD软件模拟了3种传统径向流搅拌桨—平直叶式、半圆管式和非对称抛物线式搅拌桨的功率消耗和泵送能力等搅拌性能,研究了不同桨叶结构和尺寸对搅拌桨功率准数和泵送能力的影响,设计扇环抛物面桨叶结构,比较了新型桨与传统桨的功率准数、泵送效率等搅拌性能和轴向投影面积率的差异.结果表明,桨叶外缘顶点曲率增大可减小功率准数和提高泵送效率,轴向高度减小可使功率准数降低但对泵送效率提升不大.基于空间自由曲面设计的带有新型非对称扇环抛物面桨叶的搅拌桨操作性能最佳,比非对称抛物线式搅拌桨功率准数下降30.8%,泵送效率提高22.6%.新型搅拌桨轴向投影面积率比非对称抛物线式搅拌桨增加21.5%,能用于气液分散操作.
[Abstract]:CFD software was used to simulate the power consumption and pumping capacity of three kinds of traditional radial flow impeller-flat blade type, semi-circular tube type and asymmetric parabola type agitator. The influence of different blade structure and size on the power and pumping capacity of the impeller is studied. The fan ring paraboloid blade structure is designed and the new propeller is compared with the traditional propeller. The difference of mixing performance and axial projection area ratio for pumping efficiency. The results show that increasing the curvature of the outer edge of the blade can reduce the number of power standards and increase the pumping efficiency. The axial height decrease can reduce the number of power standards but not improve the pumping efficiency. The propeller with a new type of asymmetric fan ring paraboloid designed based on the space free surface has the best operating performance, which is 30.8 less than that of the asymmetric parabolic propeller, and the pumping efficiency is increased by 22.6. The axial projection area ratio of the new type of agitator increases by 21.5than that of the asymmetrical parabola type agitator, which can be used in gas-liquid dispersion operation.
【作者单位】: 江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室;南京理工大学环境与生物工程学院;
【基金】:国家高技术研究发展计划(863)资助项目(编号:2012AA021201) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(编号:JUSRP51632A)
【分类号】:TQ051.72
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,本文编号:1846993
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