立式水力碎浆机内部浆料流场数值模拟及其新型槽体结构的研究(一)

摘要

以高效、节能、运行平衡安全为主要依据,在分析国内外现有专利和应用中的立式水力碎浆机槽体结构型式基础上,运用FLUENT软件对O形和D形2类槽体结构中浆浓5％的浆料流场数值模拟,得到两者内部流场的压力、流速和湍流强度的分布并进行对比分析.结果表明,传统O形和D形槽体结构内部流场均为垂直环流和水平旋流合成的漩涡流;传统O形内部流场对称、运行平衡稳定,但其高湍流强度区域局限于下部转子旋转区域附近,上部和下部流场湍流强度相差1159％,且顶部边缘处浆料圆周切向速度为0而缺乏碎解动力;D形槽体中心低湍流区域半径缩小到O形的13.0％,湍流强度明显增强,但浆料径向撞击槽壁致使比O形多造成22.7％的动能浪费,且内部流场不对称使设备运行缺乏平衡稳定性.