搅拌管式反应器内流动特性的大涡模拟

采用实验和数值模拟的方法研究搅拌管式反应器内的混合过程,其中数值模拟采用大涡模拟的方法研究了反应器内流体的流动场,并就不同转速条件下流体的混合时间,将大涡模拟数值结果分别与标准k-ε模型的计算结果和实验测量值相比较,结果表明:管式搅拌反应器内的流动是非稳态的,具有不对称性。同时,大涡模拟方法可以预报漩涡,特别是桨叶背面的漩涡。与实验测量值相比,大涡模拟对混合时间的计算精度比标准k-ε模型计算精度高约22.8%,证明大涡模拟方法能够有效地模拟搅拌管式反应器内的流动特性。

CFD技术在铝电解中的应用

计算流体力学(CFD)是研究流动、传热及化学反应过程的常用方法,目前在轻金属冶金领域逐渐得到科研工作者的重视并显示出广阔的应用前景。本文由电解槽内熔体流场和温度场两个方面的数值模拟,阐述了其在电解铝行业的应用现状。

冶金搅拌管式反应器内液/固两相流模拟的研究

以新型冶金多相流搅拌管式反应器为研究对象,建立了搅拌反应器内的液/固两相流动数学模型,采用数值模拟的方法研究了管式反应器内两相流场的速度分布、浓度分布及临界悬浮转速,并与实验结果进行对比.结果表明,增加搅拌装置的管式反应器与传统管式反应器相比,湍流性能大大增强,且不存在流动死区,在搅拌转速为150 r/min时,两相流获得的最大速度为1.58 m/s;搅拌转速为150和250 r/min时,径向混合相对均匀,较低转速(25 r/min)和较高转速(350 r/min)均不利于两相混合;在固体浓度为2%和7.5%时,临界悬浮转速分别为35和38 r/min.