双层桨自吸式反应器的气含率特性

考察了下层桨型式及结构尺寸对双层桨自吸式反应器内气含率(ε)的影响,为研究氧传质系数提供理论指导。实验结果表明,六直叶圆盘桨+六叶上斜叶桨组合在输入功率相同时,吸气速率较大,ε较高,可以促进气液传质。ε随下层桨安装高度(L_3)、下层桨桨叶角度(θ)、下层桨叶片长度(L/D)、下层桨叶片宽度(W/D)的增大而减小,即当L_3=0.05 m,θ=30°,L/D=0.125,W/D=0.2时,下层桨具有较高的泵送效率和气体分散能力,可以提高氧传质系数。ε的关联式为ε∝L_3~(-0.11)θ~(-0.56)(L/D)~(-0.62)(W/D)~(-0.26),对于预测氧传质系数的主要影响因素具有重要的参考作用。     

自吸式三相搅拌釜中流动与传质特性实验研究

以CFD数值模拟为基础,从功耗性能和体积传氧性能两方面,对自吸式三相搅拌釜中流动与传质特性进行实验研究。实验表明,当搅拌转速低于气体吸入临界转速时,其对搅拌功率的影响很小,当转速高于气体吸入临界转速时,随着固相分率的增大搅拌功率下降。当固相分率φ<5%时,固相颗粒的存在使得体积传氧系数KLa增大,当固相分率φ>5%时,固相颗粒的存在使得KLa降低。单位体积功耗Pg/V越大,KLa越大,同样的单位体积功耗下,自吸式三相搅拌釜的KLa比搅标准搅拌釜高。     

三相滴流床反应器基于CFD的模拟方法探究

滴流床反应器是一种典型的气液固三相反应器,广泛应用于化学与石油加工工程。相间、相内传质以及催化剂表面相互作用、催化剂的有效润湿率、反应器流体力学、反应器模型等这些因素都影响着滴流床的反应性能。文章采用的滴流床反应器即是在固体催化颗粒床层内气液两相反应物自上而下流动(沿重力方向)的一类反应器。苯二酚是重要的精细化工中间体,用途非常广泛。我们采用CFD模拟了苯酚氧化生成苯二酚的反应。用网格划分粗细的影响及床层催化剂空隙率对流场的影响,计算为三维模拟计算。模拟了局部气含率、持液量,压力降,轴向速度分布及其径向分布速度等数据,探究了模拟方法,为进一步研究提供了参考依据。     

加高型中心龙卷流型搅拌槽液体搅拌性能研究

对加高型中心龙卷流型搅拌槽液体混合性能进行了实验研究。实验设备最大高径比为4／1,采用3种槽径、3种大小不同的挡板、两种桨叶形式。实验表明,加高型中心龙卷流型搅拌槽具有稳定的正常工作区,且在正常工作区内,功率准数与矮型中心龙卷流型搅拌槽相比无明显增大,与标准四挡板搅拌槽相比功率准数低,功率消耗少,具有节能降耗的作用。     

烟气脱硫喷淋塔内部流场物性的数值模拟

采用Fluent软件对1000MW脱硫喷淋塔的内部流场进行了数值模拟,考察了在120°双入口烟道形式下,不同入口角度θ对其内部速度场、温度场及压力场分布的影响。研究发现,入口角度θ为15°时,流场分布较均匀。     

自吸式气液搅拌槽气液分散性能的实验研究

本研究在CFD数值模拟基础上,对双层桨自吸式搅拌槽有定子(自吸分散)和无定子(表面充气分散)两种情况进行性能研究.深入研究了不同桨型组合的气体吸入临界转速、功率准数、气含率和氧传递等性能.结果表明,在搅拌介质中,六直叶圆盘桨和六叶上斜叶桨在自吸分散时具有较好的吸气量和气液两相之间的传质性能.     

双层桨气液搅拌反应槽气液分散特性

采用搅拌功率与氧传质系数方法,对一双层桨搅拌反应槽的自吸分散和表面充气分散性能进行研究.比较了两种桨叶组合在两种分散方式下的气相分散临界转速、搅拌功率及两种桨叶组合自吸分散时的气含率和气液传质系数.结果表明,六叶圆盘直叶桨和六叶圆盘斜叶桨的组合在自吸分散时具有较优的分散性能.     

双层桨搅拌槽内部流场的实验研究

运用计算流体动力学（CFD）方法对双层桨搅拌槽内部流场进行数值模拟。考察了流体在不同桨叶类型、不同桨叶间距对搅拌槽内宏观流动场的影响。研究发现：流体在桨叶间距为150 mm的双层桨内部流场流动效果好。在此间距的基础上得出流体在六圆盘上斜叶桨的搅拌槽内比六圆盘直叶桨搅拌槽内混合效果好。     

中心龙卷流型搅拌槽流动特性的CFD研究

运用计算流体动力学(CFD)方法,对中心龙卷流型搅拌槽内部流场进行数值模拟,并且和标准搅拌槽进行了分析比较。结果表明:和标准搅拌槽相比,中心龙卷流型搅拌槽的功率准数较小,节能效果显著。流体流经导流板,可以获得较大的轴向速度,在槽中心可以形成理想的中心龙卷流,从而有利于固体颗粒的悬浮。     

化工搅拌釜内流动测量技术的应用进展

搅拌釜内的物料混合是一个有限空间中的复杂非定常湍流问题,且常伴有强烈的传质、传热乃至反应过程。搅拌混合过程中影响因素多,理论分析难度大,实验获取搅拌釜内整场流动信息是其机理研究和搅拌混合设备优化设计的重要手段。本文归纳了在搅拌混合研究中传统流动测量技术的应用,分析其各自优缺点,着重探讨了新一代全场光学测速技术——粒子图像速度场仪（PIV）在搅拌混合实验中的应用,指出PIV在搅拌混合研究中具有广泛应用前景。PIV具有很高的空间分辨率和时间解析度,可以得到搅拌釜中混合流体的瞬时2D或3D速度场以及浓度场和温度场等信息,进行非定常湍流特性研究,有助于建立搅拌釜内多相流动模型,验证数值模拟结果,实现搅拌釜的优化设计,从而促进化工搅拌技术的进一步发展。