搅拌釜内高固含率搅拌功率的实验测量及模拟预测

作     者：张琳伟 陈冰冰 陈律名 张玮 ZHANG Linwei;CHEN Bingbing;CHEN Lyuming;ZHANG Wei

作者机构：浙江工业大学化工机械设计研究所浙江杭州310023 绿色制药技术与装备教育部重点实验室浙江杭州310023 浙江工业大学机械工程学院浙江杭州310023 

出 版 物：《高校化学工程学报》 (Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities)

年 卷 期：2025年第39卷第1期

页      码：54-63页

摘      要：为了提高搅拌釜中高固含率工况下固-液两相搅拌功率的数值模拟预测精度,通过流变仪探究了固含率及剪切速率对甘油-聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)固-液两相体系黏度的影响,基于实验结果提出了考虑固含率与剪切速率影响的固-液两相体系黏度计算模型,并与计算流体力学(CFD)方法结合,对搅拌釜内固含率为0.1~0.4的固-液搅拌功率进行预测。结果表明,随着固含率的增大,尤其是当固含率大于0.2时,甘油-PMMA固-液两相体系呈现出明显的非牛顿流体特征。目前广泛使用的基于颗粒动力学理论的固-液两相体系黏度模型,会使CFD预测的搅拌功率随固含率增加而减小。与提出的固-液两相体系黏度模型结合后的CFD模拟,明显提高了搅拌釜内高固含率下对固-液搅拌功率的预测精度,且固相分布的模拟与实验结果具有较好的一致性。

主 题 词：搅拌釜 高固含率 固-液两相体系黏度 计算流体力学 搅拌功率 

学科分类：081704[081704] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 081701[081701] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-9015.2025.01.007

馆 藏 号：203157525...