采用计算流体力学的方法,研究四种潜室结构对混合室混合效果的影响,利用利用湍流模型与Mixture多相流模型耦合,多重参考系法处理搅拌桨叶附近的旋转区域,对混合室液-液两相混合进行数值模拟。结果表明:隔板式混合室入料口物料流量最小,管式混合室的口流量最大;搅拌桨周围负压由大到小依次是无隔板式、管式、V字式和隔板式;综合抽吸流速和功率损耗两方面,管式】特性影响的模拟分析-电动液压滚圆机缩管机张家港数控缩管机滚圆机滚弧机第39卷第9期2017-09处于湍流状态，采用标准κ-ε模型与Mixture模型对混合室的混合过程进行数值模拟。其中水相注入速度为0.1m/s，有机相速度为0.2m/s，搅拌转速为300r/min。1.3方程计算1）本文由全自动缩管机张家港缩管机网站 转载中国知网整理! http://www.suoguanji.name雷诺数Re：μdnρ60Re2=(1)d为桨叶直径，m；n为转速；ρ为密度，kg/m3；μ为动力粘度，Pa·s。2）搅拌功率计算公式：P=2πnM/60(2)M为扭矩，N·m；n为搅拌桨转速，r/min。2计算结果与讨论2.1混合槽的速度场分析由图2可以看出，四种潜室结构的混合室内部流场出现中轴对称分区现象，轴心附近轴向速度极小，不利于混合室混合。图2(a)中，隔板式结构的混合室出现顶、中、底三个循环流；图2(b)～2(d)三种结构存在顶部和底部两个循环流；循环流分区间交界处轴向速度为0，阻碍分区之间传质，不利于料液的混合，循环流的数量越少越好。由图2可以看出不同潜室结构抛出物料的流速不同，管式结构抛出的物料流速最快，而隔板式的抛出物料流速最慢。在一定范围内流速越快，物料循环越剧烈，越容易混合，混合效果越好。从流速方面看，管式结构的混合效果最好，隔板式结构的混合效果最差。2.2混合槽的压力场场分析图3中，四种潜室结构的混合室中心截面压力都是从搅拌桨中心到混合室壁对称分布，压力值由室壁向搅拌桨减小，越靠近搅拌桨压力减小越快，在搅拌桨及抽吸孔附近出现负压。负压值影响混合室的抽吸能力，负表1物料属性介质密度kg.m-3粘度Pa.s颗粒直径mm比热容J.kg-1.K-1(a)隔板式(b)无隔板式(c)V字式(d)管式图2四种潜室结构的混合室中心截面速度矢量图(a)隔板式(b)无隔板式(c)V字式(d)管式图3四种潜室结构的混合室中心截面特性影响的模拟分析-电动液压滚圆机缩管机张家港数控缩管机滚圆机滚弧机本文由全自动缩管机张家港缩管机网站 转载中国知网整理! http://www.suoguanji.name