多功能大型宽叶搅拌桨

介绍MAXBLEND(MB)、FULLZONE(FZ)、SANMELER(SM)3种多功能大型宽叶搅拌桨的结构形式、在槽内产生的流动状态、混合特性、功率特性,以及液液系、固液系、气液系的分散特性。这些搅拌桨适用粘度10-3—100Pa·s,具有低能耗高效率的特点,在槽内产生的轴向的径向速度分布比较均匀,沿槽内壁轴向的传热系数也比较均匀,传热系数较高;在聚合、晶析操作中,有利于防止结垢,并且容易控制粒径的分布。     

双层双折叶三斜叶圆盘涡轮桨釜内流场特性研究

通过计算流体力学(CFD)对双层双折叶三斜叶圆盘涡轮桨搅拌釜内的流场特性进行了模拟研究,分析了组合桨的转速N、离底距离C1及桨间距C2的变化对釜内流场的影响,利用粒子图像测速（PIV）技术对模拟结果进行了验证。研究结果表明：当转速N=100 rpm时,壁面附近的低速区域几乎消失,釜内流体整体速度得到提升及流场速度分布较好。离底距的增大会导致釜内流场的高速区上移,当离底距C1=0.28h时,近液面区域流体流速改善较明显,釜内流场速度分布较为合理。桨间距的提升能改变上下桨叶的配合效果,当桨间距C2=0.25h时釜内混合效果最佳,近液面区域流体流速明显提高,釜内流体整体流速较高。研究结果可为双折叶三斜叶圆盘涡轮桨在实际工程应用中提供参考。     

细长窄深槽类带钩零件环保铬镀层的制备与表征

对细长窄深槽类带钩零件进行电镀,需在槽内壁表面获得完整的电镀覆盖层的同时要求细钩不烧焦,难度相当大,已经成为这类零件生产中长期存在的“瓶颈”环节。针对这一问题,本文以细长窄深槽类带钩零件为基体,制备了环保电镀铬层,并对镀层进行热处理。采用超景深显微镜、扫描电子显微镜（SEM）考察了镀层的外观质量和微观形貌;用能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）分析了镀层的元素组成和相结构;用显微硬度计测试了镀层的显微硬度,并采用划格法检测了镀层与基体的结合力。结果表明：槽内壁表面获得了完整的电镀覆盖层,细钩不烧焦,镀层光亮平滑;镀层与基体结合良好;镀层经热处理后,显微硬度略高于传统工艺制备的镀层硬度。     

带稳定翼四斜叶-Rushton组合桨釜内转速对流场的影响

利用计算流体力学（CFD）对带稳定翼四斜叶-Rushton组合桨釜内流场进行数值模拟,分析了不同转速下釜内流型、速度场、湍动能的变化规律。研究结果表明：搅拌器转速显著影响釜内流场和湍动能的分布,转速N=110 r/min时,釜内流型为径向流,稳定翼的切割推流作用表现明显,在釜内组合桨中间区域形成了一个高速涡旋,釜内流型为最佳流型;在该转速条件下釜内低速区趋近消失,速度分布合理;此时釜内上部和釜底的湍动能分层消失,釜内流体整体湍动程度较高,混合效果明显增强。     

新型柱形圆盘涡轮搅拌桨性能的实验研究

通过搅拌不同浓度的CMC溶液,研究了新型柱形圆盘涡轮搅拌桨在直径300mm的搅拌槽内的部分搅拌性能。利用实验仪器测出不同转速下的扭矩,进而计算出对应的搅拌功率N、功率准数Np和雷诺数Re,然后借助excel绘制出Re-Np的关系图;借助Matlab软件进行线性回归,得出Re-Np的关联式,并在双对数坐标上绘制出其关系图,可知Re<10时,Np与Re呈现负相关;Re>10时,Np随Re的增加下降趋势变缓。     

四大叶斜桨的流体动力性能

四大叶斜桨搅拌器适用于对剪切稀化流体的搅拌混合。本文对此种新型搅拌器的流体动力性能作了实验研究,测定了其Metzner常数、搅拌功率、排液量和混合时间。四大叶斜桨的密实度比为0.57,具有排液量大,混合速度快的优点,而且功耗适中。文中还给出了四大叶斜桨与常用的涡轮和螺旋桨的性能对比。     

带稳定翼四斜叶-Rushton组合桨搅拌釜内传热性能

基于计算流体力学（CFD）模拟与传热实验相结合的方法,对带稳定翼四斜叶-Rushton组合桨在内加热盘管搅拌釜的传热性能进行研究,获得搅拌釜内的流场分布、温度分布、温度边界层和盘管外侧的努塞尔数。研究表明,实验与数值模拟的温度误差在4K以内。搅拌釜内高温区位于盘管处循环大涡流区,釜内最大温差保持在3K以内。稳定翼可提高流体轴向循环性能,能够使搅拌釜内温度分布更加均匀。内盘管外侧XZ平面和YZ平面的平均温度边界层厚度分别为3.01mm和2.70mm。通过实验与数值模拟方法得到不同因素对内盘管外侧努塞尔数的影响,其顺序为：搅拌介质黏度>搅拌转速>桨叶间距>离底距离,实验与模拟的努塞尔数最大误差为14.56%,最小误差为4.23%,实验结果很好地验证了数值模拟的可行性。研究结果可为带稳定翼四斜叶-Rushton组合桨应用于实际工业中提供参考。     

不锈钢搅拌桨制造工艺的优化策略

针对目前不锈钢搅拌桨制造工艺存在的缺点,展开讨论和分析,找出缺点存在的原因并提出改进措施,以达到降低生产成本、提高产品质量和加工效率的目的。     

改进型三斜叶-Rushton组合桨槽内流场特性研究

为将改进型三斜叶-Rushton组合桨高效应用于实际工程,通过计算流体动力学(CFD)对装配改进型三斜叶-Rushton组合桨搅拌槽内的流场进行了模拟研究,与三斜叶-Rushton组合桨进行了对比;并通过粒子图像测速(PIV)技术研究该组合桨槽内搅拌转速n、桨叶间距C2及离底距离C1的变化对流场产生的影响.结果表明当转...     

超高分子量聚乙烯材料的叶轮膨胀特性研究

对超高分子量聚乙烯材料的叶轮进行了膨胀特性实验,总结出了膨胀特性计算公式,并通过实验验证,为此种材料的叶轮膨胀设计提供了依据。     

离心泵叶轮抗汽蚀优化设计及仿真

以某石化公司的RON2×14型离心式中压甲铵泵为研究对象,通过对首级叶轮结构参数进行优化设计来提高该泵的抗汽蚀性能,并应用理论分析和数值模拟方法验证优化设计的准确性。     

气液两相机械搅拌釜中翼型组合桨持气特性

研究了机械搅拌釜中翼型组合桨的组合方式、桨间距、通气位置及翼型桨的排出流方向对气含率的影响。在单位体积功率消耗相同的情况下,采用以翼型k5桨为下层桨、较低的通气位置及较大的桨间距为搅拌釜的几何结构,并采用翼型桨的排出流方向向上的搅拌方式,可以提高搅拌釜的气含率。给出了气含率与单位体积功耗和表面气速的关联式。     

内外单螺带式搅拌器的Metzner常数

对１１种不同向何尺寸的内外单累带搅拌器（ＩＯ－ＨＲ）,在６６中不同流动行为指数（ｎ＝０．３７－１）的幂律流体中的剪切特性进行了实验研究。发现内外单螺带 的Ｍｅｔｚｎｅｒ常数,Ｋｓ与流动行为指数ｎ、桨的几何尺寸均相关。提出改进的数据处理方法来求算Ｋｓ,并详细分析了桨的几何尺寸和流体剪切稀化特性对Ｋｓ的影响。最后的对包括经典的Ｍｅｔｚｎｅｒ方法在内的不同求解Ｋｓ的方法做了分析比较。     

多层桨搅拌槽内的微观混合特性

在直径0.476 m的多层桨搅拌槽内,采用平行竞争反应工作体系,就不同的多层桨型组合、进料时间、搅拌转速及进料位置对产物分布的影响规律进行了系统的实验研究,并采用涡旋卷吸模型就加料位置等操作条件对产物分布的影响进行了模拟计算,模拟值与实验值吻合. 结果表明,对于多层桨搅拌体系,在液面处加料时产物分布主要由上层桨的桨型决定,底层桨的排出流区加料时主要由底层桨的桨型及功率决定. 卷吸模型能够较好地描述搅拌槽内的微观混合过程.     

轴流式翼型桨的流动分析

采用激光多普勤测速仪，对水、甘油和羧甲基纤维素（ＣＭＣ）三种介质中带有轴流式翼型桨的搅拌釜内的流场进行测定。并就流型转变、剪切速率、表观粘度分布和泵送能力进行了详细的研究和分析。结果表明，搅拌釜内流型仅随雷诺数和桨叶结构变化；剪切速率及表观粘度在全釜分布相当不均匀，在研究范围内，剪切速率相差５０倍，表观粘度为４．５倍；对粘稠物系，翼型桨泵送能力有所下降，并随雷诺数的减小而减小。     

The Flow Simulation and Experimental Study of Low-Specific-Speed High-Speed Complex Centrifugal Impellers

1 INTRODUCTION Low-specific-speed high-speed centrifugal pumps are widely used in petrochemical, aerospace and chemical industries to deliver low flow rate and high-head liquids, but there exist many problems to be solved, such as low efficiency due to disc loss and low flow rate instability due to positive slope of head-capacity characteristic curve. Through the ex- perimental study on the low-specific-speed high-speed centrifugal pumps, it is found that complex impeller with long, mid an…     

低比转速高速复合离心叶轮的流动模拟和试验研究

Based on the Navier-Stokes equations and the Spalart-Allmaras turbulence model, three-dimensional turbulent flow in four low-specific-speed centrifugal impellers are simulated numerically and analyzed. The relative velocity distribution, pressure distribution and static pressure rise at the design point are obtained for the regular impeller with only long blades and three complex impellers with long, mid or short blades. It is found that the back flow region between long-blade pressure side and mid-blade suction side is diminished and is pushed to pressure side of short blades near the outlet of impeller at suction side by the introduction of mid, short blades, and the size of back flow becomes smaller in a multi-blade complex impeller. And the pressure rises uniformly from inlet to outlet in all the impellers. The simulated results show that the complex impeller with long, mid and short blades can improve the velocity distribution and reduce the back flow in the impeller channel. The experimental results show that the back flow in the impeller has an important influence on the performance of pump and a more-blade complex impeller with long, mid and short blades can effectively solve low flow rate instability of the low-specific-speed centrifugal pump.     

快速熔硫槽搅拌桨应用分析与改造

着重介绍了熔硫装置中快速熔硫槽搅拌桨应用情况,分析了熔硫能力下降的原因,重点阐述了通过优化快速熔硫槽搅拌浆结构设计,改善了设备的运行状况,延长了装置的停产检修时间间隔,较大地提高了快速熔硫槽的熔硫能力。