【摘 要】
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在搅拌器的搅拌过程中,因其桨叶的冲蚀磨损及颗粒黏附会导致叶片表面的粗糙度发生改变,从而影响搅拌器的搅拌性能.针对这一问题,采用实验的方法研究了搅拌器表面粗糙度对其搅拌性能的影响.首先,选择了不同粒径的微观粗糙元和宏观粗糙元,并黏贴在桨叶的不同部位,构建了不同的实验结构;然后,针对各种实验结构开展了实验测试,通过实验装置上的扭矩传感器测量了搅拌轴的扭矩,并计算了搅拌功率,采用电导法测量了电势差并计算了混合时间;最后,对实验数据进行了功率和混合时间的对比分析.研究结果表明:相对于光滑叶片,在叶片压力面、吸力面
【机 构】
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常州大学 机械与轨道交通学院,江苏 常州213164;江苏省绿色过程装备重点实验室,江苏 常州213164;树优(宁波)科技有限公司,浙江 宁波315043
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在搅拌器的搅拌过程中,因其桨叶的冲蚀磨损及颗粒黏附会导致叶片表面的粗糙度发生改变,从而影响搅拌器的搅拌性能.针对这一问题,采用实验的方法研究了搅拌器表面粗糙度对其搅拌性能的影响.首先,选择了不同粒径的微观粗糙元和宏观粗糙元,并黏贴在桨叶的不同部位,构建了不同的实验结构;然后,针对各种实验结构开展了实验测试,通过实验装置上的扭矩传感器测量了搅拌轴的扭矩,并计算了搅拌功率,采用电导法测量了电势差并计算了混合时间;最后,对实验数据进行了功率和混合时间的对比分析.研究结果表明:相对于光滑叶片,在叶片压力面、吸力面以及两面都设置整面粗糙度会使搅拌功率增大约5％以上,吸力面叶根和吸力面导边处的粗糙度能使功率增加约5％—15％;对于大小不同的粗糙度,粗糙度越大,其对搅拌功率的影响越大;在吸力面、压力面叶根区域设置粗糙度能显著促进搅拌槽中NaCl的溶解,并提高其扩散的速率,转速为180 r/min时,混合时间缩短约14％;转速增大到360 r/min时,表面粗糙度对于混合时间影响较小;搅拌器表面粗糙度虽然会增加扭矩和搅拌功率,但在合适的搅拌转速下可以缩短混合时间,对搅拌混合有利.
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