基于CFD的布浆器混合室结构.pdf

化 工 进 展 2014年第 33卷第 6期 CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS ·1413· 基于CFD的新型布浆器，日匕△口室结构 刘伟，冀晓辉 (广东石油化工学院机 电工程学院，广东 茂名 525000) 摘要：为了进一步改善新型布浆器的布浆性能，设计了单腔式混合室 (混合室I)、以两组支管为单位的多腔式 混合室 (混合室II)及以单组支管为单位的多腔式混合室 (混合室III)，采用计算流体力学 (CFD)方法对混合 室内的流动特性进行了模拟。结果表明，单腔混合室内，由于平行射流组各股射流间的强烈干涉作用，导致各股 射流向混合室中部聚集，造成出口处质量流量分布呈现中间明显高于两侧的状态。在多腔混合室II内，每个混合 腔内有两组射流，保证了浆料的良好混合，避免 了射流在中部聚集的现象。在多腔混合室III内，由于每个混合腔 内只有一组支管射流，实现了互补混合过程，混合效果明显好于混合室 I和混合室II。从质量流量分布看，混合 室III的分布曲线比混合室 I和混合室II的更平缓，其最大偏差仅为0．254％，明显小于混合室 I的0．538％和混合 室 II的0．294％，更接近于理论混合平均值和期望值 。 关键词：混合室；设计；计算流体力学；数值模拟；浆料分布 中图分类号：S7 文献标志码：A 文章编号：1000—6613(2014)06—1413—06 D0I：10．3969~．issn．1000—66l3．2014．06．010 Studyonstructureofmixingchamberinnew pulpdistributorbased onCFD LIU Wef，JIXiaohui (CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，GuangdongUniversityofPetrochemicalTechnology，Maoming 525000，Guangdong，China) Abstract：Inordertoimproveperformanceofpulpdistributionofnew distributor，threestructuresof mixing chamberweredesigned，namely singlecavitymixing chamber (mixingchamberI)， multicavitymixingchamberwithtwosetsofbranchpipesasaunit (mixingchamberII)，multicavity mixingchamberwithasetofbranchpipeasaunit (mixingchamberIII)，andcomputationalfluid dynamics(CFD) wasusedtosimulateflow characteristicinthreemixingchambers．Theresults showedthatinthemixingchamberI，therewasstronginterferenceeffectbetweentwoadjoining jet—flowsinarowparallelpipesandjet-flowsassembledtocentralsectioninmixingchamber．Sothe massflow rateoutofmixingchamberincenterwasobviouslyhigherthantwosides．Inthemixing chamberII，twosetsofjet—flow inamixingchambercouldhaveagoodmi