Rushton桨搅拌槽内平均流场的二维PIV试验研究
TWO-DIMENSIONAL PIV EXPERI-MENTAL INVESTIGATION OF MEAN FLOW FIELD IN STIRRED TANK WITH RUSHTON TURBINE作者机构:燕山大学机械工程学院秦皇岛066004 美国路易斯安那州立大学机械工程系
出 版 物:《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)
年 卷 期:2004年第40卷第12期
页 面:192-198页
核心收录:
学科分类:080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 0701[理学-数学] 0812[工学-计算机科学与技术(可授工学、理学学位)] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
主 题:Rushton桨叶 搅拌槽 粒子图像测速技术(PIV) 平均流场
摘 要:用粒子图像测速技术(Particle image velocimetry,简称PIV)对带有Rushton桨叶的,无挡板搅拌槽内的流场进行研究。在叶轮转速240 r/min下,流动的雷诺数Re=1 527时,获取了桨叶处以及桨叶转过5个不同角度处的粒子图像。在对粒子图像进行处理和计算后,得到了相平均速度场和系综平均速度场,并给出了速度分布剖面图。结果表明,所研究的Rushton桨搅拌槽内径向喷射流动沿桨叶垂直方向是非对称的,而是向下方倾斜。在桨叶附近,径向流动速度高。随着流动远离桨叶,径向速度在降低。因此径向喷射流动作用就相当于自由射流:叶轮桨叶喷射出的流体进入周围大量低速运动的流体中,卷吸周围流体,并沿轴向和径向扩散,从而使更多的流体参与混合和反应。所作研究对于深入了解搅拌槽内流场结构具有实际意义。