刚柔组合搅拌桨与刚性桨调控流场结构的对比

• 作者: 刘仁龙 刘作华 曾启琴 杨鲜艳 王运东 陶长元
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 混合 混沌 搅拌槽 刚柔组合桨 数值模拟
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 2078-2084
• 页数: 7页
• 分类号: TQ027.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2014.06.018

摘要

高黏度流体处于层流状态时，普遍存在的混合隔离区，降低了流体的混合效率。减小或消除隔离区，是实现流体高效混合的基本途径。采用实验研究与数值模拟相结合的方法，对刚性六直叶涡轮桨（刚性桨）和刚柔组合六直叶涡轮桨（组合桨）的流场结构进行研究，对比分析了两种桨叶在相同功耗（3 kW·m-3）时的轴向、径向和切向的速度矢量图、速度云图以及速度分布散点图。结果表明，刚性桨的能量集中在桨叶尖端部分，远离桨叶区域的流体速度很小甚至为0 m·s-1；而组合桨可将能量从桨叶尖端扩散至全槽，使槽内流体均具有一定的流速，提高了混合效率，且显色实验与数值模拟结果一致，组合桨体系的混合隔离区在短时间内就可消除，混合良好，而刚性桨体系的混合隔离区始终存在，混合效果不佳。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王运东	清华大学化学工程系	50	592	16.0	22.0
2	陶长元	重庆大学化学化工学院	177	1955	25.0	33.0
3	刘作华	重庆大学化学化工学院	153	1451	22.0	30.0
5	刘仁龙	重庆大学化学化工学院	72	724	14.0	24.0
8	杨鲜艳	重庆大学化学化工学院	2	50	2.0	2.0
9	曾启琴	重庆大学化学化工学院	3	69	3.0	3.0