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Ross LPD型静态混合器内湍流传热与混合强化特性

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在湍流状态Re=2640～17600下,采用恒热通量传热实验与数值模拟相结合的方法,系统研究Reynolds数Re和交错角对Ross LPD型静态混合器内湍流流动与传热性能影响,采用Nusselt数、Darcy摩擦系数、综合传热系数、速度场与温度梯度和压力梯度协同角等参数评价混合器内传热强化性能;基于CFD与LPT相耦合分析混合器内流体微元拉伸率.研究结果表明:SST k-ω模型预测Ross型静态混合器湍流阻力及传热结果与实验结果具有很好一致性;Ross混合器流场内形成与流场尺度较为接近的纵向涡,其涡心在圆形截面与半圆形截面中心间周期性迁移,横截面内湍流分散混合效率是Kenics的3.36～1.72倍;当Re>7040时,Ross LPD综合传热性能明显优于KSM;当叶片夹角为30°时,综合传热性能系数具有最大值;Ross LPD内插件具有高效低阻的技术优势和结构改进潜力.
Turbulent heat transfer and mixing enhancement characteristics in Ross LPD static mixer

孟辉波、蒙彤、禹言芳、王宗勇、吴剑华

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沈阳化工大学机械与动力工程学院,辽宁沈阳110142

沈阳化工大学辽宁省高效化工混合技术重点实验室,辽宁沈阳110142

静态混合器 混合 传热 综合传热性能系数 场协同

辽教函[2018]35号21476142LJKZ04292018921512022-MS-2902019-ZD-0082RC200032

2022

10.11949/0438-1157.20220232

化工学报
中国化工学会 化学工业出版社

化工学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.26
ISSN：0438-1157
年,卷(期)：2022.73(8)
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