自吸式搅拌反应器是一种应用于气-液两相反应或者气-液-固三相反应中的典型反应器,了解自吸式搅拌反应器的流体力学特性是设计自吸式搅拌反应器的基础。本文对单层桨和双层桨自吸式搅拌反应器的流体力学性能做了研究,并对单层桨自吸式搅拌反应器进行了 CFD模拟研究。当反应器中只使用单层自吸式桨时,增大自吸式桨的桨径和增加桨叶叶片数目有利于降低临界吸气转速,但将叶片改为凹叶时不利于降低临界吸气转速。在低浸没深度下,大桨径自吸式桨的临界吸气功率小,在较高的浸没深度下,大桨径的临界吸气功率大,增加叶片数目会使得临界吸气功率增加,但将叶片改为凹叶后对临界吸气功率的影响不大。增大桨径能增大吸气速率,增加叶片数量并没有增加吸气速率,采用凹叶自吸式桨有利于吸气。当反应器中使用顶桨为自吸式桨,底桨为各类轴流或径向流搅拌桨的双层搅拌桨时,底桨型式对临界吸气转速的影响不大。上提式WHu底桨有利于吸气,吸气速率受层间距的影响,当层间距为D时,气含率和吸气速率最大。可以采用Fr*来关联不同转速和不同浸没深度下的吸气准数、气含率以及相对功率消耗。模拟结果表明气相在自吸式桨的上下方会形成循环,上循环的气体含量少,下循环的气体含量多。自吸式桨叶端处的液相速度最大,椭圆封底附近处的液相速度较小。自吸式桨的迎液面的静压最高,桨叶背液面的静压最低。