多層槳氣-液攪拌槽內(nèi)氣泡尺寸及局部氣含率研究.pdf

1、氣液攪拌槽反應器廣泛用于各種過程的工業(yè)中。對多層槳氣液攪拌槽的已有研究主要集中在宏觀特性方面，如通氣功率，臨界懸浮以及整體氣含率等。近年來有學者對組合槳HEDT+2WHU攪拌槽內(nèi)的局部氣含率分布進行研究，但對于其中的氣泡尺寸分布等研究還不充分；對于HEDT+2WHD組合槳氣液攪拌槽的研究還僅限于宏觀特性研究，對攪拌槽內(nèi)局部氣含率分布、氣泡尺寸等的研究還屬空白。
　　 本文實驗在直徑T=0.476 m，液位H=0.857m的橢圓底

2、全擋板攪拌槽中進行，攪拌槳采用半橢圓管盤式渦輪(HEDT)為底槳，寬葉翼形槳(WHU)為中、上層槳。系統(tǒng)研究HEDT+2WHU攪拌槽內(nèi)的氣泡尺寸分布及其與通氣量、攪拌轉(zhuǎn)速等的關系，深入了解上提式操作模式多層槳體系內(nèi)的氣液流動狀態(tài)。研究結(jié)果表明：氣-液攪拌槽體系內(nèi)的氣泡空間分布很不均勻。常溫及非常溫條件下，氣泡尺寸都隨通氣量的增加而增大，但是氣泡尺寸隨攪拌轉(zhuǎn)速的增加略有減小；并且高溫時操作條件對氣泡尺寸的影響效果減小。溫度變化對氣泡尺寸空

3、間分布也有重要的影響作用，整體氣泡尺寸隨溫度升高而明顯增大。
　　 本文還對HEDT+2WHD下壓操作模式的組合槳體系內(nèi)局部氣含率分布特性進行研究，結(jié)果表明：局部氣含率隨表觀氣速增大明顯增加，但沿軸向分布趨勢比較均勻。通過與HEDT+2WHU的局部氣含率分布對比表明，兩種操作模式下的平均氣含率接近，但組合槳下壓操作時的局部氣含率分布較上提操作組合槳更加均勻。通過PIV方法可以清楚顯示兩種組合槳體系內(nèi)的不同流場分布，并依此對兩種操