新型螺带桨叶结构对颗粒混合效果的影响

为提高立式锥形混合机的颗粒混合效果,设计一种新型错位断带式螺带桨叶结构;通过数值模拟方法研究错位断带式和连续式2种螺带桨叶结构的颗粒混合过程,并探讨错位断带式螺带叶片上、下层叶片的错位距离、错位高度和螺距比对混合效果的影响;通过实验验证模拟结果的正确性。结果表明:根据实验结果计算得出的错位断带式和连续式螺带桨叶结构的混合机内颗粒的平均混合指数分别为0.922、0.861,根据模拟结果计算得出的平均混合指数分别为0.985、0.941,实验结果比模拟结果偏低,错位断带式螺带桨叶结构的混合效果更佳;错位断带式螺带桨叶结构能够增强颗粒的对流过程,能提升颗粒的混合效果;增加错位距离对混合效果没有明显的影响;当错位高度为30、60、90 mm时,在混合时间为7、7、8 s时就全部达到颗粒的完全混合;当螺距比为1时,混合效果最好。

螺带桨叶在粘弹性流体中的搅拌功率

本文研究了层流区内外单螺带－锚、四螺带－锚桨叶在粘弹性流体中的搅拌功率消耗。与牛顿型流体比较结果表明，流体的弹性对搅拌功率有较大的影响。Boger流体较牛顿型流体的功率消耗大50％以上。本文采用了广义二阶流体本构方程导出搅拌功率计算式：NpReafs^(1-n)=Kpfvfs^2[1+F^*1avfa(m-n-3)Wi/Ks^2]用实验数据确定fs和F^1av，得到了适用于牛顿型流体、假塑性流体和粘弹性流体的功率计算式。计算结果与实验值比较接近。

特型螺带桨叶在高粘弹性和非弹性流体中的搅拌功率

本文研究了层流区域有较大叶片截面积的特型双螺带──锚桨叶在高粘弹性和非弹性流体中的搅拌功率，测定了Ｋ_ｐ和Ｋ_ｓ，采用广义二阶流体本构方程导出搅拌功率计算式参数ｆ_ｓ和Ｆ_（１ａｃ）由实验数据确定。该式适用于牛顿型流体、假塑性和粘弹性流体的功率消耗计算。