袁继成 王然风 高立志 黄光平

(太原理工大学矿业工程学院,山西省太原市,030024)

基于FLUENT的乳化液配比搅拌器的选择与研究

袁继成 王然风 高立志 黄光平

(太原理工大学矿业工程学院,山西省太原市,030024)

针对乳化液混合不均匀导致浓度传感器失准以及浓度过高或过低的乳化液输送到工作面引起液压设备损坏等问题,对乳化液均匀混合起关键作用的搅拌器进行了选择与研究。在FLUENT平台对三种现有的搅拌器在配比装置中的混合过程进行数值模拟,分析得出了有利于乳化液混合的搅拌器类型,为其在实际工业应用的设计与选用提供依据。

乳化液混合 数值模拟 涡轮搅拌器 搅拌效果

乳化液作为煤矿支护设备的工作介质,其浓度值合适与否将直接影响支护设备的寿命和性能,因此,乳化液配比过程必须严格控制乳化液的浓度。目前,国内对乳化液浓度的在线检测方法都是基于乳化液混合均匀的前提下实现的,主要包括超声衰减法、超声声速法、红外透光法、折光法以及光纤光栅传感法等等,然而在实际生产过程中,由于乳化液混合不均匀使得浓度传感器存在测量失准的问题,这将严重影响乳化液配比的准确性。

支架用乳化液是一种典型的水包油型(O/W)乳化液,在搅拌器的高剪切作用下,使得乳化油以极小的油滴形式均匀的分散在与之不相溶的水相中,搅拌器性能的好坏将直接影响乳化液混合的均匀情况。本文以现场常使用的3种类型的搅拌器为研究对象,对它们在乳化液配比装置内的混合特性进行模拟,对其在工业上的设计和选取提供可靠的依据。……