导流筒结构对气升式环流反应器内气液两相流动的影响 被引量：18

1

作者 沈荣春 束忠明 +1 位作者 黄发瑞 戴迎春 《石油化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期959-964,共6页

使用欧拉-欧拉两流体模型研究了导流筒结构对气升式环流反应器内气液两相流动的影响。对物理模型进行了网格独立性的考察,使用Chisti关系式验证计算流体力学数值模型的可靠性,并在此基础上预测环己烷氧化反应器内导流筒直径、导流筒在... 使用欧拉-欧拉两流体模型研究了导流筒结构对气升式环流反应器内气液两相流动的影响。对物理模型进行了网格独立性的考察,使用Chisti关系式验证计算流体力学数值模型的可靠性,并在此基础上预测环己烷氧化反应器内导流筒直径、导流筒在反应器内的高度以及导流筒喇叭口的开度对反应器内气液两相流动的影响。模拟结果表明,导流筒上部增加喇叭口可有效提高反应器的气液分离能力,喇叭口直径增大,气液分离效果增强;导流筒直径增大,液相循环量增大,液相混合效果增强;随导流筒在反应器内的位置升高,液相表观速度和液相循环量呈增加的趋势并趋于稳定,而气含率则变化不大。 展开更多

关键词 气升式环流反应器 导流筒 气液两相流 计算流体力学 数值模拟

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三相牛顿流体缩放型导流筒气升式内环流反应器研究 被引量：6

2

作者 韦朝海 谢波 +2 位作者 吴超飞 肖宏亮 谭盈科 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期14-17,共4页

从气相含率、液体循环速度和体积氧传质系数方面研究三相牛顿流体条件下的缩放型导流筒气升式内环流反应器内的流体力学与传质特性。内导流筒分别采用一种传统圆柱型和三种不同结构参数的缩放型， 实验条件为空气水树脂三相系统。... 从气相含率、液体循环速度和体积氧传质系数方面研究三相牛顿流体条件下的缩放型导流筒气升式内环流反应器内的流体力学与传质特性。内导流筒分别采用一种传统圆柱型和三种不同结构参数的缩放型， 实验条件为空气水树脂三相系统。实验结果表明， 与传统圆柱型导流筒相比较， 缩放型导流筒气相含率和体积氧传质系数分别提高８ ％ 和１０ ％ 以上。圆柱型导流筒反应器的液体循环量（ Ａｒ·ＵＬｒ） 大于各含缩放型导流筒反应器的液体循环量。在固含率分别为０ ％ ，３ ％ ，６ ％ 及９ ％ 条件下， 气相含率和体积氧传质系数随固含率的增大而提高， 液体循环速度随固含率的增大而减少。此外还在Ｈｉｇｂｉｅ 穿透理论和Ｋｏｌｏｍｏｇｏｒｏｆｆ 展开更多

关键词 三相牛顿流体 导流筒 流体力学 传质 反应器

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缩放型导流筒气升式内环流生物反应器气相含率研究 被引量：6

3

作者 谢波 韦朝海 +2 位作者 吴超飞 肖宏亮 谭盈科 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期10-15,共6页

研究了传统圆柱型和三种不同结构缩放型导流筒气升式内环流生物反应器的气相含率，用排液体积法和压差法分别测定了总气相含率、下降区气相含率及分离区气相含率，并通过质量衡算求得上升区气相含率．实验结果表明，气相含率随通气速率... 研究了传统圆柱型和三种不同结构缩放型导流筒气升式内环流生物反应器的气相含率，用排液体积法和压差法分别测定了总气相含率、下降区气相含率及分离区气相含率，并通过质量衡算求得上升区气相含率．实验结果表明，气相含率随通气速率提高而增大，三种不同缩放结构参数导流筒的气相含率较接近，且均高于传统圆柱型导流筒气相含率；对于空气—ＣＭＣ溶液系统，随着介质粘度增加，气相含率下降２％～５％；对于三相系统，随着固含率增加，气相含率提高１％～４％． 展开更多

关键词 生物反应器 缩放型导流筒 气相含率 气升式

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缩放型导流筒气升式内环流反应器特性──气液两相非牛顿流 被引量：3

4

作者 韦朝海 谢波 +2 位作者 吴超飞 肖宏亮 谭盈科 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期1-5,共5页

主要从气相含率、液体循环速度和体积氧传质系数方面，研究气液两相非牛顿流体在缩放型导流简气升式内环流反应器的流体力学与传质特性．内导流筒分别采用一种传统圆柱型和三种不同结构参数的缩放型，实验条件为空气－ＣＭＣ两相非牛顿... 主要从气相含率、液体循环速度和体积氧传质系数方面，研究气液两相非牛顿流体在缩放型导流简气升式内环流反应器的流体力学与传质特性．内导流筒分别采用一种传统圆柱型和三种不同结构参数的缩放型，实验条件为空气－ＣＭＣ两相非牛顿流系统．实验结果表明，与传统圆柱型导流筒相比较，缩放型导流简气相含率和体积氧传质系数均显著提高．在ＣＭＣ浓度分别为０ｍｇ／Ｌ、 １００ｍｇ／Ｌ、 １５０ ｍｇ／Ｌ及２００ ｍｇ／Ｌ的情况下，同一内管反应器随着介质粘度的增加，气相含率、液体循环速度和体积氧传质系数均下降． 展开更多

关键词 气液两相非牛顿流 缩放型导流筒 流体力学 传质

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管壳式换热器外导流筒接管区的应力分析 被引量：3

5

作者 孙萍 江楠 钱颂文 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1996年第9期68-73,共6页

本文应用有限元数值分析和实验应力分析两种方法对管壳式换热器外导流筒接管区的应力和强度问题进行了研究。选用较高精度８～２０变节点三维等参元对外导流筒开孔接管区应力进行有限元数值分析，得到了较为详尽的接管区应力分布规律；... 本文应用有限元数值分析和实验应力分析两种方法对管壳式换热器外导流筒接管区的应力和强度问题进行了研究。选用较高精度８～２０变节点三维等参元对外导流筒开孔接管区应力进行有限元数值分析，得到了较为详尽的接管区应力分布规律；采用电测法得到的外导流筒接管区实验模型的应力分布规律，验证了有限元数值分析的结论，结果基本吻合。 展开更多

关键词 外导流筒 接管区 三维等参元 应力分析

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高压加热器蒸汽冷却段导流筒内流动的数值模拟 被引量：5

6

作者 李平 蒋丹 何克强 《动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期762-765,共4页

采用标准κ-ε两湍流模型,假设出口边界增加一段虚拟的发展长度使流动充分发展,利用ANSYS/FLOTRAN CFD对高压加热器蒸汽冷却段导流筒内的流体进行了三维数值模拟,获得了导流筒内高速区、涡流区和回流区域的流场数据,并得到了实际出口截... 采用标准κ-ε两湍流模型,假设出口边界增加一段虚拟的发展长度使流动充分发展,利用ANSYS/FLOTRAN CFD对高压加热器蒸汽冷却段导流筒内的流体进行了三维数值模拟,获得了导流筒内高速区、涡流区和回流区域的流场数据,并得到了实际出口截面的流速分布,从而对经过导流筒进入壳体内部的流体流量的均匀性进行了分析。 展开更多

关键词 能源与动力工程 高压加热器 湍流流动 导流筒 数值模拟

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内置导流筒旋流澄清器分离性能研究 被引量：2

7

作者 刘培坤 赵金禹 +2 位作者 杨兴华 张悦刊 戚威盛 《流体机械》 CSCD 北大核心 2021年第9期6-12,共7页

为解决传统矿井水处理中悬浮物含量高、粒级细、比重轻且设备占地面积大、工艺成本高等问题,提出用内置导流筒旋流澄清器来处理污水,加入导流筒来增加颗粒碰撞几率,延长絮凝时间。通过对比试验探明加入导流筒可以有效提高旋流澄清器的... 为解决传统矿井水处理中悬浮物含量高、粒级细、比重轻且设备占地面积大、工艺成本高等问题,提出用内置导流筒旋流澄清器来处理污水,加入导流筒来增加颗粒碰撞几率,延长絮凝时间。通过对比试验探明加入导流筒可以有效提高旋流澄清器的分离性能,并通过试验研究其结构参数和操作参数对分离性能的影响规律。结果表明:内置导流筒外径、导流筒倾斜角、导流筒插入深度、进口速度对分离性能影响较大;并采用正交试验得出最佳组合。在导流筒外径180 mm,倾斜角2°,插入深度50 mm,进口速度0.93 m/s工况下,处理悬浮物含量约为800 mg/L,浊度约为80 NTU的煤泥水时,悬浮物含量降低到36.2 mg/L,浊度降低到7.7 NTU。 展开更多

关键词 导流筒 旋流澄清器 分离性能 悬浮物 浊度

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基于CFD数值模拟的换热器外导流筒结构选型 被引量：6

8

作者 王庆锋 郝帅 +1 位作者 李凯 李中 《石油机械》 2017年第2期116-121,共6页

管壳式换热器壳程流场均匀分布能够改善传热效果,外导流筒的合理选型对流场均匀性有重要影响。然而,外导流筒结构多样,其选型设计多依靠经验,缺乏指导性方法。鉴于此,以筒体直径2 200 mm、入口接管外径720 mm的竖直管降膜式蒸发器换热... 管壳式换热器壳程流场均匀分布能够改善传热效果,外导流筒的合理选型对流场均匀性有重要影响。然而,外导流筒结构多样,其选型设计多依靠经验,缺乏指导性方法。鉴于此,以筒体直径2 200 mm、入口接管外径720 mm的竖直管降膜式蒸发器换热段为研究对象,设计了外导流筒,建立了3种结构的三维实体模型。基于CFD数值模拟的方法,以平均速度和流场均匀性为衡量指标,研究了3种导流筒结构壳程纵截面和入口截面的流体分布效果,证明了外导流筒合理选型确实能够改善换热器壳程流场均匀性。定性结合定量分析得出:变截面圆弧过渡式外导流筒平均速度相对合理,流场均匀性最佳,是较适宜的导流筒结构。研究结果对外导流筒的选型设计具有重要意义。 展开更多

关键词 管壳式换热器 外导流筒 CFD 数值模拟 选型

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换热器外导流筒应力分析与大开孔研究及试验 被引量：1

9

作者 钱颂文 江楠 +2 位作者 孙萍 岑汉钊 刘宏桂 《化工设备设计》 CAS 1996年第1期7-11,共5页

本文采用了工程上实用的薄壳理论和有限元两种方法以及进行实验验证相结合的方针对外导流筒进行了全面的应力应变分析研究,并同时考虑了开孔,特别是大开孔情况。

关键词 换热器 外导流筒 开孔 接管应力 大开孔

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缩放型导流筒气升式内环流反应器特性——气液两相牛顿流 被引量：1

10

作者 韦朝海 谢波 +2 位作者 吴超飞 肖宏亮 谭盈科 《华南理工大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2000年第2期119-123,共5页

从气相含率、液体循环速度和体积氧传质系数方面研究气液两相牛顿流体在缩放型导流筒气升式内环流生物反应器内的流体力学与传质特性.内导流筒分别采用传统圆柱型和三种不同结构参数的缩放型,实验介质为空气—水两相牛顿流体系.结果表明... 从气相含率、液体循环速度和体积氧传质系数方面研究气液两相牛顿流体在缩放型导流筒气升式内环流生物反应器内的流体力学与传质特性.内导流筒分别采用传统圆柱型和三种不同结构参数的缩放型,实验介质为空气—水两相牛顿流体系.结果表明,与传统圆柱型导流筒比较,缩放型导流筒气相含率提高10%以上,体积氧传质系数在较大范围内提高.圆柱型导流筒反应器的液体循环量(Ar·ULr)大于各缩放型导流筒反应器的液体循环量.还在Higbie穿透理论和Kolomogoroff各向同性理论的基础上建立了体积氧传质系数与操作条件管结构参数间的关联式. 展开更多

关键词 气液两相牛顿法 缩放型导流筒 内环流反应器

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带导流筒连续式搅拌槽固液混合特性的CFD研究 被引量：1

11

作者 贾慧灵 马占敏 +1 位作者 赵静 李梅 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第2期10-13,共4页

利用CFD方法对带导流筒连续式搅拌槽内的固液混合特性进行数值模拟,考察了导流筒位置、长度和直径,进料口的轴向位置和径向位置对浓度标准差(?滓)、混合时间(T)、单位体积搅拌功率(Pr)和湍动能(k)的影响。结果表明:随着导流筒位置的升... 利用CFD方法对带导流筒连续式搅拌槽内的固液混合特性进行数值模拟,考察了导流筒位置、长度和直径,进料口的轴向位置和径向位置对浓度标准差(?滓)、混合时间(T)、单位体积搅拌功率(Pr)和湍动能(k)的影响。结果表明:随着导流筒位置的升高,?滓逐渐减小,T先增大后减小,Pr和k减小;随着导流筒高度的增加,?滓和T先减小后增大,Pr和k减小;随着导流筒直径的增大,?滓逐渐减小,T增大,Pr和k增大。随着进料口距液面距离的增大,?滓先减小后增大,T减小,Pr和k减小;随着进料口距搅拌轴中心距离的增大,?滓增大,T先增大后减小,Pr和k减小。?滓和T越小,Pr和k越大,混合越均匀。综合考虑各因素,导流筒位置为15 mm,筒高比为0.333,筒径比为0.567-0.6,进料口的轴向和径向距离分别为50 mm和15 mm时,固液混合性能最好。 展开更多

关键词 导流筒 连续式 搅拌槽 固液混合 计算流体力学

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管壳式换热器外导流筒的强度分析 被引量：1

12

作者 江楠 钱颂文 吴淑贤 《化工设备设计》 CAS 1989年第6期15-23,共9页

本文以壳体理论为基础,获得了管壳式换热器外导流筒在内压和轴向载荷作用下的弹性解析解。并通过对近百个解析计算结果的多元回归,建立了满足一定工程精度要求的外导流筒在内压和轴向载荷作用下的应力和轴向位移的近似计算公式。

关键词 管壳式换热器 外导流筒 强度

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导流筒对搅拌槽流场的影响 被引量：13

13

作者 黄男男 石秀东 +1 位作者 张建华 毛忠贵 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2009年第1期93-96,共4页

为研究导流筒对搅拌槽内流场的影响,应用数值计算方法,对搅拌槽内流场进行数值模拟。通过对有、无导流筒的搅拌槽内流场和速度的对比分析表明:导流筒强化了搅拌槽内上下液体的整体轴向流动,在近浆区域改善了液体的跟转,有强烈的混合效果... 为研究导流筒对搅拌槽内流场的影响,应用数值计算方法,对搅拌槽内流场进行数值模拟。通过对有、无导流筒的搅拌槽内流场和速度的对比分析表明:导流筒强化了搅拌槽内上下液体的整体轴向流动,在近浆区域改善了液体的跟转,有强烈的混合效果,并且,在较为理想的流场分布下,有导流筒的搅拌槽功率消耗比无导流筒搅拌槽节省12%,其结果将为搅拌槽的整体结构优化提供有效途径。 展开更多

关键词 搅拌槽 导流筒 流场 数值模拟

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导流筒结构对环流反应器内流体动力学的影响 被引量：2

14

作者 郄思远 高飞 +1 位作者 俞旭峰 刘春江 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期42-45,69,共5页

建立了一套气升式环流反应器的拟二维模型装置,使用水、空气作为物系进行实验,使用粒子成像测速技术研究了不同气量下导流筒结构对反应器内流体动力学的影响,并建立模型使用CFD方法对其进行了二维及三维模拟。实验结果表明:随着上升区... 建立了一套气升式环流反应器的拟二维模型装置,使用水、空气作为物系进行实验,使用粒子成像测速技术研究了不同气量下导流筒结构对反应器内流体动力学的影响,并建立模型使用CFD方法对其进行了二维及三维模拟。实验结果表明:随着上升区面积的增大,下降管内液速增大,当上升区与下降区面积相等时,环流流量最大。二维模拟与实验结果基本吻合,证明该模型计算结果的有效性,三维模拟结果进一步表明,影响环流流量的关键因素不是直径比,而是上升区面积与下降区面积比。 展开更多

关键词 气升式环流反应器 流体动力学 导流筒 粒子成像测速技术 计算流体力学

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桨叶层数对导流筒搅拌槽内搅拌影响的数值模拟 被引量：4

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作者 罗璇 冯羽生 逄启寿 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第5期728-733,共6页

搅拌桨叶层数对导流筒搅拌槽的搅拌特性有着极其重要的影响。以赣南某稀土企业容积为10m3的导流筒搅拌槽实物模型数据为参考,利用Solidworks三维软件建立了导流筒搅拌槽及不同搅拌桨叶层数的三维模型。运用流体软件Fluent对其进行网格... 搅拌桨叶层数对导流筒搅拌槽的搅拌特性有着极其重要的影响。以赣南某稀土企业容积为10m3的导流筒搅拌槽实物模型数据为参考,利用Solidworks三维软件建立了导流筒搅拌槽及不同搅拌桨叶层数的三维模型。运用流体软件Fluent对其进行网格等数据处理,然后根据相关公式选取桨叶层间距450mm为基础数据,以相近性原则选取甘油水溶液为载体,对料液在不同搅拌桨叶层数的导流筒搅拌槽中的混合过程进行仿真模拟。以时均速度分布、速度、湍流动能和功率消耗等参数作为评价依据,选不同桨叶层数的导流筒搅拌槽的搅拌特性进行分析评价,验证了双层搅拌桨叶的导流筒搅拌槽的搅拌特性较好。 展开更多

关键词 搅拌桨叶层数 导流筒搅拌槽 数值模拟 搅拌特性

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CO_2再生塔入口处导流筒失效因素的研究 被引量：1

16

作者 耿博 王尊策 +2 位作者 李森 闫兵洋 宋文明 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1533-1538,共6页

对CO_2再生塔入口处导流筒频繁损坏的原因进行了研究。采用SEM技术分析失效件的微观形貌特征;用能谱仪检测失效件表面的腐蚀产物;运用Ansys Workbench软件对入口处流体的流动特性进行数值模拟,分析了不同流量条件下的流体压力、流速、... 对CO_2再生塔入口处导流筒频繁损坏的原因进行了研究。采用SEM技术分析失效件的微观形貌特征;用能谱仪检测失效件表面的腐蚀产物;运用Ansys Workbench软件对入口处流体的流动特性进行数值模拟,分析了不同流量条件下的流体压力、流速、湍动能及耗散率。综合数值模拟与实物检测结果表明:腐蚀产物中未发现304L不锈钢应力腐蚀的敏感元素且未发现腐蚀导致的壁面减薄现象;断口微观形貌特征表现为疲劳辉纹;流体在再生塔入口处出现较大的力及能量损失,流体流量的波动使流体冲击到导流筒表面的作用力随时间变化,从而导致导流筒疲劳损坏。 展开更多

关键词 CO2再生塔 导流筒 流场 疲劳 失效

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对二甲苯搅拌式反应器增设导流筒的流体力学 被引量：1

17

作者 纪瑞青 庄庆龙 陈剑佩 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期10-15,共6页

在高径比为1.0的搅拌反应器中,研究了导流筒结构及固体含量对翼型轴流桨功耗与气含率的影响。研究发现导流筒的安装会降低功耗,提高气含率;导流筒的开孔率以16.4%为佳;翼型桨排出流向上时功耗较小,气含率较高;功耗随固体含量的增加而增... 在高径比为1.0的搅拌反应器中,研究了导流筒结构及固体含量对翼型轴流桨功耗与气含率的影响。研究发现导流筒的安装会降低功耗,提高气含率;导流筒的开孔率以16.4%为佳;翼型桨排出流向上时功耗较小,气含率较高;功耗随固体含量的增加而增大;气液两相体系中的气含率比气液固三相体系中的气含率高;并得到在开孔率为16.4%条件下,翼型轴流桨上提操作时的气含率关联式。此外,在高径比为1.5时对双层组合桨进行了研究,并得出了与单层桨类似的结论。 展开更多

关键词 翼型桨 导流筒 开孔率 功耗 气含率

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导流筒搅拌器在种分槽上的应用 被引量：1

18

作者 刘晓社 杨金妮 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期48-49,57,共3页

对氧化铝生产的主要设备Φ10m×32m种分槽采用空气搅拌式的弊端进行了分析,详细介绍了导流筒搅拌器的结构及特点,并对该搅拌器的试验情况进行了分析,通过改造达到了预期的效果。

关键词 导流筒搅拌器 种分槽 机械搅拌 空气搅拌

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钻井扭力冲击器导流筒冲蚀性能优化及应用 被引量：3

19

作者 伊明 黄志强 +3 位作者 靳晓伟 王成成 于贵健 霍宝锋 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2022年第5期101-105,共5页

扭力冲击器是常用的钻井提速工具,其中导流筒在复杂钻井环境中面临严重的冲蚀磨损问题,因此设计合理的导流筒流道可以较好地降低其冲蚀磨损率。文章基于设计的导流筒方案,采用试验验证的冲蚀磨损模型理论与现场试验结果进行对比,分析了... 扭力冲击器是常用的钻井提速工具,其中导流筒在复杂钻井环境中面临严重的冲蚀磨损问题,因此设计合理的导流筒流道可以较好地降低其冲蚀磨损率。文章基于设计的导流筒方案,采用试验验证的冲蚀磨损模型理论与现场试验结果进行对比,分析了导流筒流道锥角、流道间距的变化对导流筒内部流场及冲蚀磨损性能的影响,结果表明导流筒分流处流道入口边缘及下部管壁处容易发生冲蚀磨损,与现场使用结果吻合。增加导流筒分流道锥角和分流道距中心的距离会降低导流筒的最大冲蚀率,但是会增加分流道出口处外壁面的冲蚀率。最后通过多组仿真数据对比分析,得到了导流筒的最佳流道倾角和流道间距,为该型导流筒的设计与改进提供了重要的理论依据。 展开更多

关键词 冲击器 导流筒 冲蚀 锥角 数值模拟

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桨型和导流筒型式对气液两相体系气含率的影响

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作者 庄庆龙 陈剑佩 纪瑞青 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期179-184,共6页

在高径比为1.5、双层组合搅拌桨的气液搅拌反应器中,研究了桨型组合及导流筒结构对气含率的影响.研究发现,下桨排出流向上的气含率比排出流向下时的高;反应器中双层导流筒结构时的气含率结果最优,上层导流筒的开孔率应为6.90%或16.4%,... 在高径比为1.5、双层组合搅拌桨的气液搅拌反应器中,研究了桨型组合及导流筒结构对气含率的影响.研究发现,下桨排出流向上的气含率比排出流向下时的高;反应器中双层导流筒结构时的气含率结果最优,上层导流筒的开孔率应为6.90%或16.4%,上层搅拌桨应为透平桨.并对最优组合情况的气含率进行了关联. 展开更多

关键词 搅拌桨 导流筒 气含率 开孔率

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