攪拌槽內流動結構的PIV研究.pdf

1、在化工過程及有關的工業(yè)生產中，流體混合占有很重要的地位。各種形式的攪拌槽廣泛應用于化學工程、石化工程、生物技術工程以及制藥工程等領域。由于攪拌目的多樣性和混合反應的復雜性，當前的混合技術還存在不少問題：攪拌槽內的流動是三維的、不穩(wěn)定的湍流，脈動和隨機湍流給流速測量帶來了很大困難等等。為了有效控制相關的混合和反應，就需要有效的認識攪拌槽內流場和流動結構。
　　 近十幾年，國外學者利用PIV對攪拌槽內的流場進行的研究，多集中在小尺度

2、的攪拌槽中進行，而對于同一攪拌槽中，槳葉直徑對流場影響的研究很少。
　　 本實驗使用粒子圖像測速技術(PIV, Particle Image Velocimetry)對Rushton渦輪槳，全擋板的攪拌槽內流場結構進行研究。在標準配置的攪拌槽內，測得槳葉轉過六個不同角度處的流場圖像，分析處理得到槳葉附近的速度場和湍流動能分布。在同一攪拌槽中采用固定Re數的準則，對比不同直徑的Rushton渦輪槳的速度和湍流動能分布。結果表明，R