集卵攪拌器的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究.pdf

1、攪拌器是機(jī)械攪拌設(shè)備的關(guān)鍵部件,提供攪拌過程所需要的能量和適宜的流動(dòng)狀態(tài)以達(dá)到攪拌的目的。攪拌混合在醫(yī)藥、化工、食品、造紙、石油及廢水處理等行業(yè)中應(yīng)用十分廣泛。本文研究的集卵攪拌器是應(yīng)用于醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)的一種新型攪拌器,具有采集樣本和攪拌的雙重功能,能夠提高醫(yī)學(xué)檢測的效率,而且使工作環(huán)境更清潔、更衛(wèi)生,有效地避免醫(yī)學(xué)感染和病毒的傳播。攪拌器的結(jié)構(gòu)形狀和運(yùn)轉(zhuǎn)情況是決定攪拌流場分布和能量轉(zhuǎn)化的重要因素。非常有必要利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法研究適用的集卵攪拌

2、器,并對(duì)集卵標(biāo)本盒內(nèi)的流場進(jìn)行研究。
　　 本文的主要研究工作和成果包括:
　　 1、對(duì)勺型攪拌器進(jìn)行試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)攪拌后上清液較多,鏡檢檢驗(yàn)效果較差。對(duì)勺型攪拌器進(jìn)行數(shù)值模擬研究,發(fā)現(xiàn)數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究的總體趨勢比較吻合。通過分析其流場分布情況可知:其流型為徑流式,主體循環(huán)比較差,底部沉積較多,攪拌混合效果不理想,并提出了改善集卵標(biāo)本盒內(nèi)攪拌流場流型的措施。
　　 2、簡要介紹了翼型葉輪的常用設(shè)計(jì)理論,并對(duì)它們

3、的特點(diǎn)進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上利用自由旋渦理論,通過線性修正環(huán)量法來確定攪拌器的葉片角、加厚型線,設(shè)計(jì)了四種攪拌器模型。
　　 3、本文主要探討集卵標(biāo)本盒內(nèi)攪拌器的轉(zhuǎn)速、流線型態(tài)、速度分布和固體體積分布等因素,在靠近采樣區(qū)的攪拌區(qū)設(shè)置速度監(jiān)測點(diǎn)來分析集卵標(biāo)本盒內(nèi)攪拌混合的過程。得到了流場的宏觀規(guī)律、速度特性,評(píng)價(jià)了集卵標(biāo)本盒內(nèi)各個(gè)攪拌器的攪拌效果。改型攪拌器主要產(chǎn)生軸向流,主體循環(huán)較好,攪拌效果顯著提高。通過對(duì)比其攪拌混合情況可知