三角形管壁叶片式静态混合器的结构与流场数值模拟

为满足造纸生产过程通过静态混合器添加各类化学品的发展要求,同时为解决传统静态混合器的挂浆、破坏某些高分子化学品结构、混合器结构复杂和易堵塞不易清理等问题,研发了三角形管壁叶片式静态混合器,其内部特征结构为3个取自管壁的叶片呈120°均匀分布于管壁内侧;利用FLUENT软件对其工作过程的内部流场进行数值模拟,并建立一套实验装置以对模拟结果进行验证。FLUENT的流场模拟分析结果表明,该静态混合器可使内部流场在压力、速度大小和方向、流体湍流情况发生有效变化,进而使流体物料充分混合;与目前常用的标准型Kenics静态混合器相比,三角形管壁叶片式静态混合器具有简单、高效、节能、不易挂浆和不易剪切破坏高分子类化学品结构的特点,可对流体物料进行分流和混合。     

凹凸腔方波型微混合器的数值研究

通过对微混合器的通道结构进行优化或设计新型的通道,改变流体的运动状态,实现流体之间的快速混合和提高混合效率是当今微混合器研究的重点。为了进一步提高微混合器的混合效率,课题组设计了一种带有凹凸腔的方波型微混合器。在不同的Re下,对设计的微混合器进行数值模拟,以混合强度和压降作为评价指标,得到了凹凸腔方波型微混合器的最优结构参数。研究结果表明:凹凸腔微混合器的混合强度和压降都高于方波型微混合器,在Re=10时混合强度提升最显著。对2种结构进行流场分析,发现流体流经凹凸腔结构时能够产生涡流,层流状态被打破,流体之间的接触面积增大,混合强度得到提高。     

用于调酸的静态混合器改进与流态模拟

采用Fluent软件对用于调酸的衬四氟乙烯静态混合器(商用混合器)进行数值模拟,速度矢量显示:各个截面均有速度的变化和湍流,矢量的极大值均集中在近壁面区域,流体持续同方向旋流,重定向功能相对较弱,经过混合单元改进后,重定向功能更强,混合效率更高。改进混合器经混合单元后硫酸相体积分数分布范围明显窄于商用混合器,硫酸的混合更均匀。除第一个混合单元出口外,其余混合单元出口,改进混合器的分离强度均优于商业混合器。改进混合器经二个混合单元分离强度混合均匀,而商用混合器需三个混合单元才能混合均匀。商用混合器总的压力降为5049.768Pa,改进混合器总的压力降为10897.998Pa,改进混合器的压力降大于商用混合器,均在可接受范围。     

漂白车间混合器的研究开发

良好的混合质量是提高浆料漂白效果的关键性的要求。高效的浆料混合就是要求化学试剂和浆料均一分散 ,达到宏观级、纤维级、微观级的混合。随着漂白技术的不断发展 ,混合器也从连续混合槽到静态混合槽、高剪切混合器形成更好的纤维级混合 ,并提高了漂白质量。混合器中“流体化”运动的产生决定了最终的混合质量和混合效率。因此 ,使浆料产生“流体化”的高剪切混合器得到了迅速的发展。减小动力消耗、提高混合质量是混合器不断改进所要达到的目标。     

漂白车间混合器的研究开发

良好的混合质量是提高浆料漂白效果的关键性的要求。高效的浆料混合就是要求化学试剂和浆料均一分散，达到宏观级、纤维级、微观级的混合。随着漂白技术的不断发展，混合器也从连续混合槽到静态混合槽、高切混合器形成更好的纤维级混合，并提高了漂白质量。混合器中“流体化”运动的产生决定了最终的混合质量和混合效率。因此，使浆料产生“流体化”的高剪切混合器得到了迅速的发展。减小动力消耗、提高混合质量是混合器不断改进所要达到的目标。     

静态混合器在啤酒及其他液体食品工业中的应用

静态混合器是一种没有运动部件的高效混合设备。其基本工作机理是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态,以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的。     

静态混合器及其在糖厂应用的展望

一、简介静态混合器是一种混合两种或多种流体的新型管道反应器。这种反应器,可以作为化工单元之一而应用于反应、吸收、混含、溶解、乳化、萃取和强化传热等过程。第一种静态混合器——凯尼斯(Kenics)静态混合器自1970年在市场上出现到1978年     

SL型静态混合器的改进结构与两相流分析

提出了一种SL型静态混合器的改进结构,对其内部结构加以描述,并对其中两相流的流动场进行分析.考虑实际装置结构内部两相流流动状态下参数之间的相互关系,对其进行理论研究.两相流通过改进的静态混合单元受到撞击、形成分离、绕流以及融合,持续加强混合效果.通过对真实湍流流态所做的解析,可为进一步完善SL型静态混合器的改进结构与参...     

纳米塑料加工用微混合器的研究进展

针对纳米塑料加工过程中颗粒易团聚的问题。从纳米颗粒本身的特性进行分析;以层流与对流2方面说明微混合器的基本混合原理;对典型微混合器的设计方法、设计原理及应用场合进行了介绍,其中微静态混合器的设计主要考虑改变流道的形状,而微动态混合器的设计主要是借用各种外界能源的作用;提及微流动研究领域的热点之一——混沌混合,对引发混沌现象的几种微混合器从结构和原理上进行了分析。     

传统SK型与新型静态混合器的结构优化

为了提高聚丙烯腈纤维的合成质量，从提高合成聚丙烯腈的三股物料混合均匀度出发，利用CFD技术进行多相流流场的数值计算方法，探讨SK型静态混合器的元件结构参数及元件数量对混合器管内三股物料预混均匀度的影响，并分析相应的压力降变化等。结果表明：当混合元件的宽度D=110 mm、长宽比L/D=1、元件扭转角α=270°时混合效率最高。为达到理想混合均匀度的目的，以优化后的混合元件参数为基础设计一种新型静态混合器并对其进行数值模拟，满足要求时的新型混合器的总长度约为传统SK型静态混合器长度的1/2。新型静态混合器的混合效率比传统SK型静态混合器约提高了50%,但压力降损失也较大。     

80年代制浆造纸科技活跃项目纵览(之三)

四、漂白技术 (一)、静态混合氯化段中氯气和浆液的混合原来使用机械式混合器进行,效果不理想,尤易发生氯气泄漏。70年代中期国外造纸工业开始使用静态混合器(是60年代后期由美国Kenics公司开发的),它装在氯化塔前的进浆管线中,其工作机构是把右旋和左旋的螺旋片元件交替地按90°角串接在一起而成。当浆料从中流过,不仅被螺旋片分割为2(设元件数为n,则浆料被分割数为S=2~n),而且中心的浆料移向周边,周边的浆料也移向中心,造成     

中浓纸浆漂白过程混合技术的研究

分析了中浓纸浆漂白过程中纸浆与漂白剂的混合机理,通过中浓纸浆流体化实验,研究了中浓纸浆混合过程的网络强度、湍流粘度、单位体积能耗及混合时间等特性参数,并对中浓纸浆混合器的设计方法及提高混合效果的影响因素进行了探讨.     

静态浆氯混合器结构材料的选择

静态浆氯混合器是一种节能、高效、不泄漏的浆氯混合设备。迄今为止,国内已采用的静态浆氯混合器有螺旋板式和半椭圆板式两种结构型式,前者已经通过鉴定,并开始逐步推广。本文讨论的即板式静态混合器。静态浆氯混合器结构简单,使用方便,但工作环境恶劣,以及所处理的介质特性,使得静态浆氯混合器面临严重的腐蚀威胁。合理选择静态浆氯混合器的结构材料是个既困难又重要的问题。一、工作环境和腐蚀形态静态浆氯混合器安装于多段漂白氯化段氯化塔前的进浆管道上。在纸浆中直接通入氯气或加入氯水,其氯化效果有些差别,但对于静态浆氯混合器来说,都是同样处于存在氯水体系的环境下工作。在氯水体系中,     

页岩储层水力压裂裂缝展布数值模拟研究

水平井及水力压裂技术是当前非常规致密储层,尤其是页岩储层开发的主要手段,然而,天然裂缝发育导致水平井水力压裂形成复杂裂缝网络,为合理优化压裂设计及准确预测页岩气产能带来困难。本文综合考虑水力压裂内流体湍流流动及水力压裂裂缝与天然裂缝相互作用的影响,建立了致密储层水力压裂裂缝网络预测模型,应用混合有限元法对上述模型进行离散求解。计算研究表明:水力压裂裂缝内流体湍流影响导致裂缝扩展速度明显高于常规层流模型;水力压裂裂缝与天然裂缝的相互作用是造成复杂裂缝网络的主要原因。     

静态混合器的应用设计

本文在简单地论述静态混合器的基本原理、结构性能的基础上。阐述了静态混合器的计算公式(略)，通过示例及优于传统混合工艺的应用价值阐述了静态混合器的计算公式的应用方法、应用形式以及怎样满足工艺要求的应用技巧和混合效果的评价方法。     

液力粉碎乳化机简介

乳化就是通过强烈的混合使半相容或不相容的两种臧数种）液状物质受到剪切涡动等液力作用，使一相在另一相臧数相冲分散成高稳定性一体的现象。在石油化工、橡胶、涂料、天然饮料、乳品、油脂、化妆品等行业中，乳化已是不可缺少的工艺手段。目前用来完成乳化操作的设备主要有：1．高速搅拌剪切式乳化机（包括胶体磨）人高压均质机入超声乳化机人静态混合器。以上设备各有利弊，而其中的静态混合器是利用流体管路的特殊结构使工作介质在很宽的雷诺数范围内通过分流——汇合——分流——汇合的反复作用而充分混合，它有很多优点，如工艺连续…     

螺旋静态混合器内气泡破碎的数值研究

为了探究一种无挡板的螺旋型静态混合器内气泡破碎的机理,课题组构建群平衡模型并求解了螺旋静态混合器内的气泡群及液体的两相流动;研究了装置中的气泡运动和尺寸分布规律。结果表明:螺旋静态混合器中气泡在螺旋结构的流道中会发生破碎,与实验结果一致;气泡破碎主要由连续台阶流动形成的强水动剪切造成的,气泡直径变化随台阶高度的增加而变大,但达到一定值后增强作用不再变化;气泡的平均直径沿径向呈钟形分布,并且随着流动发展越来越小。螺旋静态混合器能增强气液相间的混合。     

氨纶生产中硬脂酸镁与二氧化钛添加工艺探讨

硬脂酸镁、二氧化钛是氨纶生产中常用的添加剂。相比传统的固液悬浮搅拌过程，选用静态混合器，采用切割、扭曲、分离和混合的扩散混合机理，有效的改善了这两种物质在聚合原液中分布均匀性。本文即初步探讨了两种扩散混合机理的区别，以及静态混合器的选用。     

工业流体混合技术现状与展望

本文介绍了流体混合技术的含义及其与流体力学的关系。对流体混合技术的国内外研究现状进行了简要的评述 ,指出流体混合技术研究的中心是对湍流行为的研究 ,湍流行为对系统科学混沌理论的发展具有重要实践意义。最后 ,对流体混合技术的发展进行了展望     

静态混合器在国产纺丝机上的应用

静态混合器在国产纺丝机上应用经验交流会于1986年6月在苏州召开.会上,中国科学院化学研究所,江苏启东混合器厂等单位较系统地阐明了静态混合器的发展和应用,提出了高分子领域采用静态混合器的必要性和可能性,指明了静态混合器发展的广阔前途.代表们认为采用静态混合器是改造国产纺丝机,提高经济效益的重要途径之一.