雙向流靜態(tài)混合器的試驗(yàn)和數(shù)值模擬研究.pdf

1、靜態(tài)混合器廣泛應(yīng)用于水利、供水、環(huán)保、化工、石油等行業(yè),其制作工藝和混合效果受到人們的普遍關(guān)注。針對(duì)雙向流新型靜態(tài)混合器進(jìn)行試驗(yàn)研究與數(shù)值模擬,對(duì)于完善雙向流靜態(tài)混合器設(shè)計(jì),使其走向定型化和產(chǎn)品化具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
　　(1)本文在調(diào)研和分析國(guó)內(nèi)外有關(guān)靜態(tài)混合器研究與應(yīng)用成果的基礎(chǔ)上,利用均勻設(shè)計(jì)的理論和方法,設(shè)計(jì)出6種結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)組合的雙向流靜態(tài)混合器混合單元,并分別進(jìn)行了流體力學(xué)性能試驗(yàn),確定了每種結(jié)構(gòu)適臺(tái)的流速和

2、壓力范圍;將六種結(jié)構(gòu)的雙向流靜態(tài)混合器和其它典型的靜態(tài)混合器的能耗進(jìn)行了對(duì)比,表明雙向流靜態(tài)混合器在能耗方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
　　(2)運(yùn)用Fluent數(shù)值模擬軟件,建立實(shí)際的物理模型,選定數(shù)值模擬方法、設(shè)置計(jì)算模型的求解算法和指定計(jì)算區(qū)域的操作環(huán)境、流體的物理性質(zhì)和邊界條件,將壓力降和流量數(shù)值模擬結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明模擬值較試驗(yàn)值偏大,兩者的變化趨勢(shì)一致,數(shù)值模擬過(guò)程中模型和參數(shù)的設(shè)置具有可靠性。
　　(3)建

3、立了管式靜態(tài)混合器的物理模型,分別從流場(chǎng)、壓力降和混合效果進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算和分析,闡述了雙向流靜態(tài)混合器的混合過(guò)程和混合機(jī)理,對(duì)比分析了它們的混合效果,并與萁它典型的靜態(tài)混合器的混合效果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明在混合效果方面,它也具有一定的優(yōu)勢(shì)。
　　(4)采用靈敏度分析方法分析了結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)對(duì)壓力降和混合效果的影響程度,結(jié)果表明,在四種結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)中,對(duì)壓力降的影響靈敏度由大到小的依次是邊壁距離a、過(guò)水孔徑b、空問角c、間距d;對(duì)混合效