不同型式搅拌桨对黄原胶水溶液搅拌效果的CFD数值模拟

使用FLUENTa软件对黄原胶溶液在搅拌槽内的流动特征、桨叶搅拌效果和功率消耗进行了数值模拟.计算采用多重参考系方法和标准k-e湍流方程.黄原胶浓度为0~2.0%(w)，桨型为直叶圆盘涡轮、非对称抛物线圆盘涡轮和四斜叶桨.结果表明，不同桨型下溶液的粘度分布有较大差异，且搅拌效率随溶液浓度增加急剧下降，转速增加能有限提高搅拌效率.径流桨和轴流桨产生的功率消耗随溶液浓度改变呈相反的变化趋势.在黄原胶浓度2.0%(w)、搅拌转速7.5r/s时，所有桨型下有效搅拌体积所占比例均低于60%；与在水中相比，直叶圆盘涡轮的功率消耗降低约7%，而四斜叶桨的功率消耗增加29%.