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以底部椭圆封头、四块挡板均布的搅拌釜为例,采用商业软件ANSYS Fluent对6斜叶双层开启涡轮式搅拌器的搅拌流场进行了数值模拟,研究了不同桨间距对流量的影响,并通过PIV试验和企业实际使用的搅拌釜的粒子固液搅拌试验验证了双层桨叶的搅拌效果。结果表明,当桨间距小于桨径时,双层桨叶产生的流动能形成一个大的循环流动场;当桨间距大于等于桨径时,两桨叶各自形成循环,釜内流体有分区流动现象;随着桨间距的增加,近液面的"搅拌死区"逐渐减小;桨间距为桨径的0.85倍时,桨叶叶端与挡板之间各形成一个小循环流场,搅拌釜内整体有个大循环流场,近液面的"搅拌死区"也较小,有利于搅拌釜内的固液搅拌混合;从节能和搅拌效果考虑,双桨远优于单桨。 相似文献
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为探究挡板数量对搅拌致热器性能的影响规律,文章对不同挡板数量下搅拌致热器的流场进行了数值模拟。分析了不同工况下搅拌桨的扭矩变化规律,结合致热器内流体的流场变化,获得挡板对搅拌致热器性能影响规律。分析结果表明:挡板数量对搅拌桨瞬时扭矩的波动性影响明显,转速对搅拌桨瞬时扭矩的波动性影响较小;无论致热器中挡板数量增加或减少,提高搅拌桨转速均能有效增加搅拌桨的扭矩与输入功率,从而提高搅拌致热器性能;当搅拌桨转速一定,挡板数量为0~6时,搅拌桨的扭矩及输入功率随着挡板数量增加而明显增大,而当挡板数量大于6时,搅拌桨的扭矩及输入功率增加不明显,相应的致热性能也趋于平稳。 相似文献
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为了解决风能致热中的关键问题,设计并搭建一套采用六直叶圆盘涡轮作为搅拌致热叶片的搅拌致热试验系统,以寻求一种高效的搅拌致热工质。选用水、3种油类(46~#抗磨液压油、废弃机油、石蜡油)、2种悬浊液(淀粉悬浊液、沙子悬浊液)和2种水溶液(饱和NaCl溶液、9%的NaHCO3溶液)共8种搅拌工质,分析不同工质的温升速率、搅拌功率和致热效率。结果表明:在试验转速范围内(300~500 r/min),采用不同液体作为搅拌工质可改变搅拌器致热效果,其中饱和NaCl溶液和石蜡油是效果较好的搅拌致热工质,饱和NaCl溶液致热效率最高可达41.56%,石蜡油致热效率最高可达33.93%;油类搅拌工质的温升较水类高,但致热效率较低;石蜡油和饱和NaCl溶液可分别用作风速较低地区和风速较高地区的搅拌工质。 相似文献
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采用离散单元法(DEM)模拟卧式搅拌床内非球形大颗粒流动过程并进行实验检验。对颗粒流场进行分析,讨论颗粒性质和结构参数对颗粒流动行为的影响。结果表明:轴向扩散系数随颗粒尺寸、反应器尺寸的增大以及叶片与壁面间隙的减小而增大。挡板高度增大时,轴向扩散系数先增大后减小。平均停留时间随颗粒尺寸的减小,反应器直径、挡板高度的增大以及叶片与壁面间隙的增大而增大。停留时间相对方差则随颗粒尺寸、反应器直径、挡板高度的增大以及叶片与壁面间隙的减小而增大。材料的颗粒密度对于卧式搅拌床内轴向混合及停留时间分布并无显著影响。 相似文献
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《热能动力工程》2017,(Z1)
针对微波反应器加热不均匀性和搅拌系统优化问题,设计具有不同搅拌叶轮的小型微波釜式反应器,采用CFD(计算流体力学)方法研究不同叶轮对微波反应器内流动混合特征的影响规律。对简化后的微波反应器模型设计了3种叶轮,并对反应器内部的三维流场进行数值仿真,对比分析搅拌过程中装备不同叶轮的搅拌釜宏观流型、速度和功耗等特点。研究结果表明:A2、A3叶轮流型发展得更好,A3在粘度高于0.015 Pa·s的介质中更加节能,粘度达到0.065 Pa·s时,功率准数比A1低50%,在远离叶轮区域的流速更高;A1在转速高于50 r/min时更加节能,当转速为300 r/min时,功率准数为0.16。 相似文献
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根据新冶钢四炼钢8号电弧炉实际冶炼工况,建立了用于模拟计算的模型。采用数值计算方法对炼钢电弧炉内氧气和钢液的流动状况进行了数值模拟。分析模拟结果可得出如下结论:氧气经过拉瓦尔管后,最大速度671 m/s,吨钢比搅拌功率为6 507 W/t;氧气射流在流动过程中速度不断衰减,熔池表面处氧气的最大速度约121 m/s,比搅拌功率为1 799 W/t;炉内钢液受氧气射流搅拌后具有的比搅拌功率50 W/t;若取拉瓦尔管入口处氧气比搅拌的功率为100,则拉瓦尔管出口处氧气、熔池表面处氧气和炉内钢液具有的比搅拌功率分别71.70、19.82和0.55。 相似文献
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采用PIV测速技术分别对旋转和不旋转两种情况下的气冷涡轮内部流场进行实验测量,研究旋转对气冷涡轮内部流场的影响。同时改变吹风比(M=1.5,2),研究不同射流吹风比对涡轮流场的影响。实验结果表明,冷却孔射流下游附近存在明显的尾迹区域。旋转情况下涡轮内部流场中存在的离心力、哥氏力的作用使射流与主流的掺混流场结构改变。与静止涡轮叶栅流场相比,旋转对叶片压力面侧流场的影响明显大于吸力面。同时,吹风比增大使射流与主流掺混流场区域以及射流尾迹区的范围扩大。 相似文献
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《International Journal of Hydrogen Energy》2022,47(63):26789-26797
The issues related to the reliability of hydrogen engines of unmanned vehicles and increasing the efficiency of using hydrogen as fuel when using the method of its production during the decomposition of hydrogen-containing molecules of liquid-phase organic compounds in a plasma discharge under the action of intense ultrasonic exposure are considered. Experiments have shown that as a result of decomposition in the acoustoplasma discharge of liquid hydrocarbons, solid-phase carbon-containing products are formed, chemical transformations occur in the liquid phase and hydrogen-containing combustible gas is formed. Hydrogen-containing gas can be used as fuel immediately after synthesis, i.e. it does not require separation, since in addition to hydrogen it contains only impurities of CO2 and water vapor. The purpose of the study is to formalize the basic conditions for tightening the control of mutual compliance with the efficiency of hydrogen engines of the same series in the conditions of their mass production. Methods of mathematical statistics and hardware-software modeling were used in the study. The term “unerroric of quality mutual compliance control” is introduced to describe a set of hardware and software tools for such control. The principle of in-depth testing of the technical condition of such engines of one series is described in a multidimensional formulation of the quality control problem for three of their operating parameters at once. The conditions for increasing the mutual correspondence of the measured values of such parameters in the conditions of serial production of hydrogen engines are formalized. 相似文献
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世界发电燃料结构在不断的转换过程中。18世纪60年代从薪柴转到煤炭,19世纪到20世纪初大量发展燃煤电厂;20世纪20年代又从煤炭转向石油和天然气,20年代上半叶又大量发展燃油电厂;20世纪末由于天然气生产的发展,天然气因环境影响小,受到工业发达国家的青睐,加速发展天然气电厂。我国70年代初和90年代曾两次发展燃油电厂,由于石油危机和石油价格暴涨而受到制约,不得不实行以煤代油,改造燃油电厂。现在似乎认为燃油电厂不能再搞,但又出现发展燃气电厂的热流,发展燃气电厂确实是当今的世界潮流,但是同当年发展燃油电厂一样,要研究是否符合中国的国情? 相似文献
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本文从新型活塞设计的趋势及其对活塞车床的功能要求,讨论活塞车床的设计方案,并从机床功能、造型和宜人性上进行分析。 相似文献
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基于《水工混凝土掺用氧化镁技术规范》中的Ⅰ型氧化镁(MgO),研究了该型MgO膨胀剂(MEA)细度对掺粉煤灰水泥浆体膨胀性能的影响。即采用X射线衍射分析(XRD)及同步热分析(TG DSC)分析了掺MEA水泥浆体中MgO的水化性。结果表明,养护温度相同时,MEA的细度对水泥浆体内MEA中MgO的水化和水泥浆体的膨胀无显著影响,产生的膨胀均能补偿水泥浆体的收缩;MEA的细度可从试验设计采用的45 μm筛筛余15%左右增加到30%左右,这将有利于MEA生产企业的节能降耗。 相似文献
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目前在研究水工隧洞地震响应时只考虑了单向地震激励,忽略了双向地震激励,故不能合理地分析不同方向地震激励对水工隧洞位移的影响。因此,选取合理的材料参数和模型边界条件,应用ANSYS建立了某水工隧洞的三维有限元模型,对单向地震激励和双向地震激励下的水工隧洞进行了位移分析。结果表明,不同方向的地震激励对水工隧洞的水平位移和竖直位移影响不同,水平位移主要受x方向地震激励影响,竖直位移主要受y方向地震激励影响,并根据单向地震激励和双向地震激励存在的相关性,建立了位移数学关系模型。 相似文献