对数螺旋面搅拌叶轮设计及固液搅拌流动研究

发布时间：2021-11-25 12:10

　　随着我国城市化和工业化的发展,城市污水排放量急剧增加,搅拌器作为主要的污水处理设备,其搅拌和推流效果对污水处理质量有着重要影响,而搅拌叶轮设计中一直存在水力模型欠佳,搅拌效率不高,功率消耗过大等问题。随着计算流体力学（CFD）、流场测量技术的迅猛发展,对新型搅拌叶轮的开发及其搅拌流动的分析成为当前国内外搅拌设备领域研究的重点和热点。本文通过对搅拌叶轮设计现状及搅拌流动特点的分析,提出新型对数螺旋面搅拌叶轮设计方案,并对其产生的固液搅拌流场进行三维数值模拟及PIV测试,旨在较全面细致地了解该新型搅拌叶轮的结构特点和性能特征,为高效搅拌叶轮的开发及优化设计提供理论基础。本文的主要研究工作及创新性成果如下：1.在全面系统分析国内外搅拌叶轮设计和搅拌流动研究的基础上,结合固液两相流、搅拌混合机理及固液悬浮等基本理论,对搅拌叶轮作用下的流动现象进行了较全面深入的分析,并针对搅拌流场三维粘性湍流流动的计算模型和方法进行了讨论。2.以固液两相流理论为指导,首次提出对数螺旋面搅拌叶轮设计方案。针对传统搅拌叶轮在实际使用过程出现的功率消耗大,搅拌不均匀,易出现搅拌死角等问题,创新性地提出了对数螺旋面结构... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：140 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

各种类型的撹拌叶轮圆盘偶轮式叶轮为一种径向流叶轮，其加工较为简单，是搅拌操作中传统使

对数螺旋面挽拌叶轮原理图

对数螺旋面叶轮二维工程图

【参考文献】：
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博士论文
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[4]潜水搅拌器叶轮设计理论及搅拌流场数值模拟[D]. 徐伟幸.江苏大学 2006
[5]一种新型混合装置/结晶器的开发与研究[D]. 归俊川.天津大学 2005
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本文编号：3518112