SMX型静态混合器湍流特性的数值模拟
2011-11-06王诗卉朱晓菁
当代化工 2011年8期
关键词:结构
王诗卉,龚 斌,朱晓菁,张 静
(沈阳化工大学,辽宁 沈阳 110142)
式中:φ—通用变量;Γ —广义扩散系数;S—广义源项。
SMX型静态混合器湍流特性的数值模拟
王诗卉,龚 斌,朱晓菁,张 静
(沈阳化工大学,辽宁 沈阳 110142)
以SMX型静态混合器为研究对象,运用计算流体力学软件Fluent对3种结构静态混合器管内湍流流场进行数值模拟。结果表明:SMX型静态混合器的混合元件对流体有切割和分散作用,可使径向速度与周向速度的最大值达到轴向平均表观流速的2~2.5倍;流体流经3、4个混合元件后流动基本达到稳定;混合器前3个混合元件对流体湍动强化作用较大,尤其是第1个混合元件作用最为明显,在流体流经第4个混合元件后,流体湍动程度基本达到静态混合器强化能力的极限;3片结构的SMX型静态混合器对流体湍动强化效果要优于4片与2片结构的SMX型静态混合器。
静态混合器; 数值模拟; 湍动能; 湍流强度
静态混合器是一种新型先进的化工单元设备,它是在管路中放置一系列结构相似,并按一定规则排列的静止元件,这些元件借助流体的自身动能,实现流体的不断分割、变形、位移和汇合,以达到流体的充分混合来完成各种工艺操作[1]。静态混合器发展至今已经有50多种,主要有美国肯尼斯公司的KENICS 型,瑞士苏尔士公司的SMV型、SMX型、SMXL 型及日本东利株式会社的Hi型等。目前对静态混合器的研究以管内流场特性、传质及传热性能、压力降与混合效果等为主,研究对象则集中于KENICS 型和SMV型。
由苏尔士公……
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