龙卷流搅拌分析：对数螺旋导流板+六斜叶圆盘搅拌桨的效能研究

"对数螺旋导流板+六斜叶圆盘搅拌桨的龙卷流型搅拌效能分析，通过CFD方法研究搅拌容器内部流场，分析搅拌效能与标准搅拌槽的差异，关注湍动能和功率准数等关键指标。" 在化工过程中，搅拌设备对于混合效率和产品质量具有重要意义。本文由梁佳赟、王杰等人发表，探讨了一种新型的搅拌系统——对数螺旋导流板配合六斜叶圆盘搅拌桨在中心龙卷流型搅拌容器中的应用。该设计旨在优化流场分布，提高混合均匀性和消除底部颗粒沉积。 通过对数螺旋导流板的引入，研究发现搅拌槽内的流体运动呈现螺旋形上升，这不仅扩大了循环区域，也显著增强了全槽的返混效果。这意味着物料能够更有效地混合，避免了局部不均匀的问题。同时，搅拌槽底部形成了5个分散的旋涡，这些旋涡有助于防止槽底颗粒的积累，减少了沉积现象，进一步提高了搅拌效率。 通过数值模拟，研究人员对比了中心龙卷流型搅拌槽与标准搅拌槽的湍动能分布。结果显示，中心龙卷流型搅拌槽内的湍动能远高于标准搅拌槽，特别是在底部区域，差异可达到两倍以上。这表明新设计的搅拌槽在混合均匀性上具有显著优势，能够更充分地混合物料。 此外，从能耗角度考虑，中心龙卷流型搅拌槽表现出更高的能效。在相同转速下，搅拌桨的功率消耗和功率准数仅为标准搅拌槽的94.7%，这意味着新设计在保持良好搅拌效果的同时，还实现了节能。 关键词：搅拌器、数值模拟、对数螺旋导流板、湍动能、功率准数 对数螺旋导流板与六斜叶圆盘搅拌桨的组合为搅拌容器设计提供了一个创新方案，它通过改变流场结构，增强了混合效果，减少了底部颗粒沉积，并且在搅拌效能上优于传统设计，同时降低了能耗。这一研究成果对化工过程中的搅拌设备优化具有重要参考价值。