粉体混合过程及搅拌功率的DEM数值模拟和实验
A discrete element method(DEM)simulation and experimental research on powder mixing process and stirring power作者机构:常州大学机械工程学院江苏常州213164 江苏省绿色过程装备重点实验室江苏常州213164 安徽瑞旭搅拌设备有限公司安徽广德242200
出 版 物:《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)
年 卷 期:2021年第40卷第7期
页 面:3598-3607页
核心收录:
学科分类:081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 081701[工学-化学工程]
摘 要:采用数值模拟与功率测试相结合的方法,研究直叶桨式粉体混合机搅拌过程及搅拌功率、扭矩的变化规律。对粉体混合机内球形颗粒的混合过程进行离散单元法DEM数值模拟,研究直叶桨式粉体混合机内搅拌转速、搅拌桨直径、桨叶数目等特性参数对粉体混合时搅拌功率和扭矩的影响,并拟合得到功率计算公式。搭建粉体搅拌试验台,测试粉体搅拌功率并与模拟结果比较。结果表明,直叶桨式粉体混合机内功率消耗与搅拌桨转速、搅拌桨直径、桨叶数目等特性参数有密切关系。同时,扭矩值和功率值与搅拌桨转速、搅拌桨直径和桨叶数目都呈正相关。实验得到了与模拟类似的扭矩-转速关系以及功率-转速关系,模拟值与测试值具有较好的吻合性,验证了所推导公式的准确性。