潛水攪拌器流量的計算和測量推力的試驗臺介紹

潛水攪拌器流量的計算

　　較近的一篇報道顯示，使用計算機流體動力學（CFD）可以準確地預(yù)測潛水攪拌機所產(chǎn)生的流量。為了計算流量，必須解出納維—斯托克斯方程，這可依靠計算機的幫助并采用雷諾數(shù)平均的方法，還需要正確選擇湍流、攪拌器型式以及計算中所采用的計算網(wǎng)格。解納維—斯托克斯方程時所施加的力必須包括在內(nèi)，如射流沖力（即攪拌器推力，單位：牛頓）。另外，與攪拌器力矩（角動量通量）也有一定的關(guān)系，但沒有那么重要。

　　 依照攪拌器推力和攪拌器位置，正確使用CFD可以進一步增進攪拌器系統(tǒng)設(shè)計工具的準確性。在這些設(shè)計中，攪拌器推力是較重要的定量因素，由于ITT飛力系列各種攪拌器所產(chǎn)生的推力是已知的，因此攪拌器選型過程就完成了。

潛水攪拌器測量推力的試驗臺

杜安環(huán)保潛水攪拌機的試驗臺，包括一個專門設(shè)計的容器、一個帶導(dǎo)桿的框架和所需的負載單元及與計算機相連的推力測量設(shè)備。框架使得攪拌器所產(chǎn)生的推力可以施加在負載單元上，除了推力以外還有其他的儀表記錄電機輸入功率（采用3W計法）和電流。

　　該試驗臺具有的導(dǎo)流板系統(tǒng)和安裝在罐中的有孔板保證了回流水不會影響攪拌器的性能，其目的是為了獲得穩(wěn)定的、與無限液體體積中相類似的試驗條件。這些條件在設(shè)計攪拌系統(tǒng)時可作為基準點，而攪拌器性能還要根據(jù)周圍的流動情況加以修正。

　　試驗裝置（裝有攪拌器和推力測量設(shè)備）在1∶10的試驗?zāi)Ｐ椭泄策M行了40多次試驗，較終是將攪拌器放置在與前中心板上的一個孔相對的地方，前中心板與兩個成一定角度的側(cè)導(dǎo)流板相連，幾乎到達了罐的邊緣，形成一個“A"字形狀。在流量大的情況下這兩個流量收縮（一個位于“A"與罐壁之間，另一個位于“A"的入口）可大大提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。放置在“A"的入口上方的一個帶孔的板阻斷了返混，更進一步提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。