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题名三叶后掠-HEDT组合桨搅拌釜内流场的模拟及实验
被引量:13
- 1
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作者
周勇军
袁名岳
徐昊鹏
何华
孙建平
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机构
南京工业大学机械与动力工程学院
江苏省特种设备安全监督检验研究院国家化工设备质量监督检验中心
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出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期4599-4607,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(51775262)
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文摘
对应用于聚乙烯聚合反应中的三叶后掠-HEDT组合桨的搅拌釜内流场进行了模拟研究,分析组合桨的离底距C1、桨间距C2以及转速N的变化对搅拌釜内流场的影响,利用PIV实验对模拟结果进行了验证;将该组合桨与三叶后掠-六直叶圆盘涡轮组合桨进行了模拟对比研究。结果表明:当桨间距与釜内径的比为0.35时,釜内桨叶间的流体流动效果最好,该条件下能够改善搅拌釜上层流体的速度分布;当离底距与釜内径的比值为0.29时,组合桨下方出现了整体的环流,有利于釜底流体的混合;桨叶转速N=90 r/min时釜内流体速度分布均匀,同时上层HEDT桨叶产生的射流方向趋于水平。两种组合桨的对比研究表明:二者流型相近,但前者搅拌功率能够得到明显降低。研究结果可为三叶后掠-HEDT组合桨在聚乙烯聚合反应釜中的工程应用提供参考。
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关键词
三叶后掠-HEDT组合桨
搅拌容器
PIV
CFD
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Keywords
three-blade swept-back-HEDT combined impeller
stirred vessel
PIV
CFD
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分类号
TQ022
[化学工程]
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题名改进型框式组合桨搅拌釜内流场特性
被引量:22
- 2
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作者
周勇军
袁名岳
孙存旭
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机构
南京工业大学机械与动力工程学院
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出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期5306-5313,共8页
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基金
国家自然科学基金(51775262)
江苏省高校自然科学基金(16KJA400001)
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文摘
对5m^3树脂反应釜及釜内改进型框式-二斜叶双层组合桨等比例缩小建立模型,基于计算流体力学(CFD)中的多重参考系法对该双层组合桨搅拌釜流场进行了模拟研究,并利用粒子图像测速(PIV)实验对模拟结果进行了验证。分析了桨叶离底间距、桨间距及组合桨安装角度的变化对流场产生的影响。随着离底间距的增大,搅拌釜下层框式桨横梁处产生往槽底的轴向流强度会逐渐减弱,不利于底部物料的混合;桨间距的增加导致两桨间对流减弱,不利于两桨间流体的混合,当桨间距与釜内径的比值为0.77时,搅拌釜内的整体流动情况较好。对上下层桨叶安装角度分别为0°、45°和90°这3种工况下的釜内流场特性研究表明,安装角度为90°时,斜叶桨产生的轴向流强度最大,此时搅拌釜内流体的混合效果最好。研究结果为改进型框式桨与二斜叶桨双层组合桨应用于树脂聚合反应实际工程提供参考。
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关键词
改进型框式组合桨
混合
粒子图像测速
计算流体力学
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Keywords
improved frame type combined impeller
mixing
particle image velocimetry(PIV)
computational fluid dynamics(CFD)
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分类号
TQ022
[化学工程]
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题名几种框式桨搅拌槽内流动特性的比较研究
被引量:11
- 3
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作者
李文金
周勇军
袁名岳
何华
孙建平
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机构
南京工业大学机械与动力工程学院
江苏省特种设备安全监督检验研究院国家化工设备质量监督检验中心
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出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期1998-2005,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51775262)
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX20_0398)。
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文摘
用粒子成像测速(PIV)技术对传统框式桨、传统框式组合桨和新型框式组合桨的流动特性进行研究,对比了三种框式桨在相同工况下搅拌槽内的速度、流型和湍动能。结果表明:传统框式桨搅拌槽内流体流动以水平环流为主,在框式桨上方和框式桨中间区域流体流动不充分;传统框式组合桨搅拌槽内框式桨上方由于二折叶桨的作用使得框式桨上部流体流速变大,槽内流体上下部的流动得到加强,但在框式桨中心区域依旧存在流动死区;新型框式组合桨搅拌槽内两层桨叶间的连接流得到了加强,框式桨底部和中间区域物质和能量的交换更加充分。在考察的三种框式桨中,新型框式组合桨的混合效果更好。研究结果可为新型框式组合桨应用于化工合成工业中提供参考。
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关键词
新型框式组合桨
混合
流场
搅拌槽
粒子成像测速
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Keywords
new frame type of combined impeller
mixing
flow field
stirred tank
particle image velocimetry(PIV)
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分类号
TQ027
[化学工程]
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