固液混合过程的数值模拟及实验研究
【摘要】 基于计算流体动力学（CFD）方法，对搅拌槽中的固液混合过程进行数值模拟，研究不同转速下固液相的分布规律，并得到固体颗粒完全离底悬浮的临界转速。结果表明，对于平直叶涡轮式搅拌器，当安装高度为100 mm时，随着涡轮式搅拌器转速的逐渐增大，槽底的中心沉积区逐渐减小，固体颗粒在300 r/min的转速下达到完全离底悬浮；对于斜叶涡轮式搅拌器，固体颗粒在250 r/min的转速下达到完全离底悬浮。通过与实验结果比较，可以认为CFD方法能够较好地还原搅拌过程。此外，通过改变搅拌器叶片的角度以及搅拌器的安装位置，明确了斜叶涡轮式搅拌器更适合固液混合体系，并且在安装高度为直径的0.5~0.8倍时，能够在较低的临界转速下，使固体颗粒达到完全离底悬浮，明显降低搅拌功耗，具有良好的经济效益。
