搅拌技术中的CFD

数值流体力学（计算流体动力学，CFD）是一种经过认定的流体力学方法。除了应用于汽车和航空工业外，CFD还用于制程和混合工业。

目标是使用数值方法解决流量相关问题。方程式主要根据纳维-斯托克斯、欧拉或可能的公式得出。

目前CFD提供了计算此类问题并通过演示性图片和视频显示结果的可能性。用户将获得诸多结果，包括流速和流向、剪切力、局部能量耗散、机械功率输入、热传递系数、局部压力分布、悬浮可能性等，它们均为从最重要的结果中提取出的结果。与实验室试验或现场测试相比，CFD是一种快速、经济的方法。可以检查修改后的叶片间距、叶片宽度、新型定制的汽轮机设计等几何变化的影响，确认其是否会对制程有帮助。

还可以对在设备运行期间发现的问题（如气蚀损坏）进行分析，并查明相关原因，防止将来发生类似损坏。

此外，CFD在改造项目中也非常有用，例如将老式搅拌系统或导流板更改为最新系统，例如Cryo-Lock™。可以确认更有效或更节能的设计。在开始设备的任何制造步骤之前，可以对大量制程相关问题进行分析。

法德尔可成功使用与搅拌/制程技术和热传递相关的CFD。我们在验证搅拌系统和进行可行性研究方面具有实际经验。我们自有的数据库中包含了所有标准设备，包括汽轮机、导流板和容器几何体等。由于采用了三维模型，每次CFD计算的基础可在短时间内处于可用状态。所有结果都包含在一份最终报告中，其中含有相关建议、推荐、结果照片和视频剪辑。从CFD分析开始，直至交付搅拌系统，我们提供的所有信息都来自同一个来源。

案例：使用CBR汽轮机更换受损的叶轮式搅拌机

在本案例中，目的是要确认互换性，即CBR型搅拌机在给定的流程条件下可产生类似结果。流向和能量输入必须非常接近，以便降低发生制程偏离的风险。不期望修改当前驱动装置的转速。基于本质参数（如密度和粘度）进行计算。

结果：

贯穿反应器的垂直切槽处的速度分布参见 YouTube LINK 频道

如结果图片所示，偏差较小。根据比较信息，搅拌系统的更改是可以实现的，且CFD结果可由客户/运营商在安装新的搅拌系统之后进行确认。