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题名高压射流磨振荡反应腔CFD模拟及结构优化
被引量：1
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作者
梅立仁
许克平
艾凡荣
戴涛涛
陈军
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机构
南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室
江西南大国创院食品科技有限公司
南昌大学先进制造学院
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出处
《食品与机械》
CSCD
北大核心
2024年第1期73-81,89,共10页
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基金
国家自然科学基金(编号:32160572)。
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文摘
目的:解决工业级高压射流磨(industry-scale microfluidizer,ISM)在实际应用中存在的进料要求高、处理量小、处理效果不佳问题。方法:结合CFD-PBM模拟和乳液制备试验对4种振荡反应腔进行选优,再通过尺寸优化获得最终腔型。结果:4种反应腔相比于原反应腔都拥有更大的孔径和流量;粒径细化效果为T字撞击型>T字—二次撞击型>十字撞击型>二分管型4种反应腔的分流管区均主要存在剪切作用力,撞击管区主要存在撞击作用力,射流管区主要存在剪切作用力和空穴作用力,以上3个区域均存在强湍流。对T字撞击型反应腔进行尺寸优化,得到最终的反应腔模型,其最小管径为0.7 mm,在120 MPa下流量可达878 L/h。优化所得腔型制备的乳液粒径为249 nm,与模拟粒径结果吻合良好。结论:T字撞击型反应腔更具粒径细化优势,撞击作用力是粒径细化的主要因素。
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关键词
工业级高压射流磨
振荡反应腔
CFD-PBM
数值模拟
模型优化
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Keywords
industry-scale microfluidizer
interactive chamber
CFD-PBM
numerical simulation
model optimization
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分类号
TS203
[轻工技术与工程—食品科学]
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