SD型静态混合器压力降的特性分析

借助计算流体力学软件FLUENT5/6,对含有3个流道的螺旋式静态混合器在不同的长宽比和雷诺数下的流动特性进行了数值模拟。模拟结果表明,当螺旋片长宽比为4∶1时该混合器压力降与雷诺数的1.715次方成正比;当雷诺数一定时,压力降与混合元件单元数在双对数坐标下成线性分布规律;压力降随着螺旋叶片长宽比的减小而增大;该混合器的压力降与对应结构的SK型静态混合器基本相同,大约是相同直径和管长的光滑空管压力降的10倍。     

Kenics型静态混合器的结构优化与数值模拟

基于三维有限元数值模拟方法,对应用于高黏聚酯熔体直纺工业丝过程中熔体管道输送的Kenics型静态混合器进行结构优化;对静态混合器内示踪粒子的流动轨迹进行统计学处理,通过停留时间分布、分离尺度、面积伸展率以及时间平均效率表征流动特性与混合性能。结果表明:相比传统静态混合器,当静态混合器的元件旋转角度为120°时,静态混合器的分离尺度降低,分散混合能力增强,拉伸作用增强,混合特性提高;相同管径下元件长径比为0.75时,静态混合器的混合能力较长径比为1.00或1.25时都有明显的提高;随元件长径比增加,混合效果逐渐变差,流动方式趋近于理想平推流动。     

Kenics型静态混合器性能优化的数值与应用分析

采用计算流体力学方法研究了旋流元件对静态混合器内气相流场分布和混合性能的影响.结果表明:旋流元件的加入有效降低了管路外缘处气流切向速度和径向压强分布,管内流场分布较为均匀,其中以旋流元件数N=6时最为明显;在353K的管壁加热温度下,速度均方根值再次降低,明显提高了管内气相组分的质量分数均匀性.     

新型静态混合器的三维流场数值模拟

利用专业的计算流体力学(CFD)软件FLUENT的对具有两块稀释孔板的新型静态混合器内的三维可压缩湍流流场进行数值模拟.采用标准,κ-ε双方程湍流模型,得到混合器内流场、湍动能、压降及混合浓度场的变化等.通过计算压力降可满足工艺要求,混合相对均匀.     

改进型Ross静态混合器牛顿流体流动的实验与数值模拟

在改进型Ross静态混合器中对牛顿流体的流动进行了实验研究,并对空管和5单元的改进型Ross静态混合器的流动进行了数值模拟,将实验与数值模拟结果进行了比较,证实二者的结果一致. 结果表明,在改进型Ross静态混合器中,牛顿流体流动的压力降与雷诺数和静态混合器长径比的关系为Dp=14.7231Re-0.156(L/D)0.446ru2/2;在Re=20000时,z因子有最大值;整个静态混合器的压力降(流动阻力)主要集中在混合单元区域.     

SMX型静态混合器湍流特的数值模拟

以SMX型静态混合器为研究对象,运用计算流体力学软件Fluent对3种结构静态混合器管内湍流流场进行数值模拟.结果表明:SMX型静态混合器的混合元件对流体有切割和分散作用,可使径向速度与周向速度的最大值达到轴向平均表观流速的2～2.5倍;流体流经3、4个混合元件后流动基本达到稳定;混合器前3个混合元件对流体湍动强化作用...     

新型静态混合器压力降研究

在SK型静态混合器的基础上提出了三种组合螺旋形式的静态混合器,利用专业CFD计算流体力学软件Fluent对这三种静态混合器内流场进行了数值模拟,得到了不同流速下的压力降数值,绘制了压力降随速度的变化曲线,并针对三种静态混合器和特定的介质给出了压力降与速度的关联式。     

Kenics静态混合器的应用及研究进展

介绍了Kenics静态混合器的混合机理及其在流体混合和强化传热等操作过程中的应用,重点介绍了Kenics静态混合器的压力降计算方法以及拉伸混合和无序混合等方面的研究进展。     

数值模拟静态混合器结构对PS/CO_2熔体温度的影响

利用专用CFD软件Polyflow对SMX型和Kenics型静态混合器中PS/CO_2发泡溶液进行数值模拟计算,分析比较不同板厚在不同元件个数条件下两种静态混合器消耗的压力损失,以及不同CO_2浓度对静态混合器压力损失的影响;并引入"离散系数"分析比较两种静态混合器出口温度均匀性的变化.数值模拟的结果表明:SMX型静态混合器冷却效果优于Kenics型静态混合器,并且SMX型静态混合器出口温度均匀性高于Kenics型静态混合器.     

静态混合器简介及选用

简要介绍了５种国产型号静态混合器的结构特点、适用范围、技术特性以及设计选用时各主要工艺参数的确定（特别是压力降的计算）提出了设计选用及安装时的注意事项。     

Comparison of Mass Transfer Efficiency and Energy Consumption in Static Mixers

The aim of this study was to compare the pressure drop (Δp) generated by a static mixer with sieve plates in two-phase downflow (water as a continuous phase), and the mass transfer efficiency (k_La, a) with the performance of other static mixers (Sulzer, Kenics, Karman, etc.). The relationships for Δp, k_La and interfacial area (a) calculation depending on liquid and gas phase velocities and geometry of the plates (sieves) in this static mixer are presented. k_La was found to be strictly proportional to the power consumption (P/V) and its values were quite close to those obtained in Sulzer & Kenics mixers with an 8-element mesh. Enhancement factors for oxygen absorption in the sodium sulphite solution and for ozone absorption in Lake Ülemiste water were calculated and the plausible values of the interfacial area (a) were estimated.     

Kenics静态混合元件的快速原型制造

叙述了应用快速原型制造方法快速设计、制造静态混合元件的过程 ,针对其中涉及的一系列关键技术提出了解决方案     

圆形射流夹带量的分析与数值模拟

分析了圆形喷嘴形成的射流夹带流的特性,建立了柱坐标系及控制体,并利用流体的连续性方程给出了夹带流流量的公式,而且将计算结果与前人的试验结果进行数值模拟和比较验证。     

复杂管状构件中流体的CFD数值模拟

以一种带内插件强化传热结构的炉管为例,应用计算流体动力学（CFD）技术,研究管中流体状态参数.使用目前通用的专业CFD数值计算软件CFX-4.3进行了管中流体的速度分布、压力降的计算、结果显示与分析.根据此方法可研究不同结构尺寸、形状、不同流态下管中流体的参数,分析CFD结果,为生产中改善管内流体的传热、改善流体混合状态等提供技术支持.CFD数值模拟方法的使用表明,CFD方法可比实验室实验和工业实验提供更多、更综合的结果,具备更好的应用潜力,可以部分替代恶劣工况和复杂边界条件下的常规实验和工业试验.     

静态混合器对PP/MMT纳米复合材料微观形态的影响

以聚丙烯／蒙脱土纳米复合材料(PP／MMT)为原料，在单螺杆挤出装置上，通过连接Kenics静态混合器，研究了静态混合器对PP／MMT微观形态的影响，并用透射电子显微镜(TEM)研究了MMT在PP中分散的形态。结果表明：通过Kenics静态混合器混合后，MMT在基体PP中的分散更加均匀，并出现明显的片层剥离；混沌混合是获取剥离型PP／MMT的有效手段。     

异型材挤出模头压力降的数值计算

介绍了一种基于横截面法的异型材挤出成型中熔体在模头内流动压力降的数值计算方法，可用于预测截面复杂的异型材挤出模头的压力降：并通过算例说明了数值计算结果的可靠性和用途。     

螺旋折流板换热器流动与传热数值模拟

应用Fluent软件,建立了螺旋折流板换热器壳程通道的三维物理模型,采用RNGκ-ε模型,对壳程内的流动与传热进行了数值模拟,得到了换热器内的速度场和压力场分布情况。通过实验测试,将模拟结果与实验结果进行比较,并根据单位压降下的传热系数对比了螺旋折流板换热器与弓形折流板换热器的性能差异。     

旋流燃烧室内冷态和热态流场的三维数值模拟分析

采用RNGk-ε湍流模型以及有限化学反应速率涡破碎模型(Eddy break up)对Allied Signal公司75 kW微型燃气轮机旋流燃烧室内冷态和热态时气流三维流动过程进行了模拟计算。结果表明,燃烧室火焰筒内热态时与冷态时的流场相似,烧室火焰筒内都有3个回流区,3个回流区的存在将有助于燃料的连续点火和火焰的稳定;燃烧室内热态三维流场的中心回流区长度小于冷态时的中心回流区长度,气流的轴向速度也大于相应的冷态轴向速度,而且掺冷孔空气射流对环向速度分布的影响小于冷态时的影响。     

动静态汽封内部流场的数值模拟

将CFD软件作为计算平台,对汽轮机迷宫式隔板汽封内典型的三维紊流流场进行了数值模拟。应用结构化网格,采用有限体积法离散N-S方程和RNGk-ε双方程紊流模型封闭方程组。数值求解方法采用SIMPLE算法,迎风二阶格式求解对流项,迎风一阶格式求解扩散项。结果表明,转子的转动所带来的旋转效应对汽封内流体的轴向、径向、切向速度都产生影响,导致流体呈螺旋线流动,平均流速增大,湍动能耗散效应减弱,漏汽量比静止时有所增大。低压比时转速对漏汽量的影响较大,额定转速时的最大增幅达0.25%左右。