文档介绍：化工机械定
撞击流混合器的出口位置对其混合性能的影响
李成植张建伟邱金粱
沈阳化工学院
摘要利用方法模拟了冷、热水在两组同轴相向撞击流混合器中对撞混合的过程,并通过对混
合器内速度、压强和温度场的分析,探讨了出口布局对其内流场的影响。结果表明,撞击流混合器内速
度、压强和温度场均呈极不均匀的特点;出口位置的上、下改变对混合器内的压强分布影响显著,出口在
上时对混合器和输液泵的密封性能要求以及对输液泵功率的要求均高于出口在下时的;两组同轴相向
撞击流混合器的混合效果和效率俱佳。
关键词撞击流混和器混合性能优化设计
中图分类号. 文献标识码文章编号—
撞击流的概念首先由提出,其基本向撞击流反应器内的混合效果以及该类型混合器
思想是两股或多股流体相向流动并撞击,从而产出口的不同布局方案对其混合效果的影响,以便
生一个高度湍动的区域,为强化过程的热、质传递为多组同轴相向撞击流混合器的推广和应用打下
创造了良好的条件。撞击流干燥能够有效地提高基础。
干燥速率,从而有利于缩短干燥周期、提高生产效研究方法
率和降低能源消耗,是一种极具发展前景的高效、利用方法分别模拟置出口位于反应器
节能的干燥技术⋯。混合是化工领域常见的单顶部和底部两种工况下,冷、热水在两组同轴相向
元操作,撞击流混合器的研发对其发展有着重要撞击流反应器内对撞形成的流场,并通过对结果
的现实意义,是撞击流研究领域的热点之一。唐的分析研究该种混合器的混合效果以及不同的出
黎明、禹言芳和张建伟等人研究了浸没循环撞击口布局对混合器混合效果的影响规律,具体步骤
流反应器内的速度、压强分布以及微观混合特如下:
性,揭示了反应器内的压力和速度具有明显. 利用软件建立三维几何模型的
的脉动特性以及微观混合的混沌特性。张建伟等基础上,采用程序划分四面体网格,其结果
人提出的多组同轴相向撞击流混合器,意在强如图所示图中:反应器最大直径、高度和体
化撞击流混合器的混合效果。由于混合器内没有积分别为、和.× ;出
转动件,所以较之以往的其他混合器具有结构简口与根进口管组成的平面距离为;进口
单、性能稳定和维护方便等的特点。邱金梁等人管直径均为,相对的两根进口管出口间距
的研究结果表明,在两组同轴相向撞击流反应为,出口直径为。
器内,
同时反应器内的湍流强度也显著增强。但撞击流并计算混合器内的流场计算中:进口边界类型
混合器的混合效果、对其混合效果的影响因素以定义为—;出口边界类型定义为

及这些因素对其混合效果的影响程度等尚待进一—;其他面默认为固壁,且为无滑移光
步的研究。笔者旨在研究冷、热水在两组同轴相滑界面。
李成植,男,年月生,副教授。辽宁省沈阳市,。
第卷第期化工机械
.其他定解条件为——通过相对的两根进℃,进口流速均取/;湍流强度均
水管流入混合器的水温分别为和取% ;出口表压为零。
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出口位手下方,.出口位于上方
图两组同轴撞击流反应器网格划分图
结果与分析合器横截面包含根进料管,而纵剖面则为由冷、
部分计算结果如图、所示图