混合攪拌設備的案例
Ansys攪拌混合設備解決方案
背景
攪拌混合是指攪動液體使之發生某種方式的循環流動，從而使物料混合均勻或使物理、化學過程加速的操作。
應用：油氣化工，生物制藥，廢水處理，建筑，電池制備，家電等等
現狀：機械攪拌用于加快均相體系的混合、保持非均相體系的均勻分散或強化傳熱，對于不同的物料系統、不同的攪拌目的，需要工程師對不同類型的攪拌器做出選擇。影響攪拌釜攪拌功率的幾何因素包括：攪拌器直徑、槳葉的葉形（形狀、長度、寬度、數量）、攪拌釜直徑、物料的裝液高度、攪拌槳葉在釜內的安裝高度、擋板數量及寬度等。攪拌釜設計過程中有許多放大準則，但是針對具體的攪拌過程，究竟哪個準則比較使用卻極大的依賴于經驗。通過試驗的方法逐級放大，造成設計過程周期長、投入的人力、物力、財力大。
攪拌設備解決方案
攪拌混合設備的種類
從單元到系統存在多尺度，多區域以及多物理場的過程
單相混合系統
氣液體系（生物反應器）
液固體系（固體溶解）
嚙齒攪拌混合器
靜態混合器
清洗裝置
定制化以及系統級的仿真
攪拌混合設備解決方案
單相混合系統
挑戰
‐ 通過加快設計速度縮短上市時間（放大：放大反應器所需的操作條件是什么？）
展開 攪拌混合CFD流體仿真優化設計
攪拌混合設備是工業生產中不可或缺的一大類工藝設備，有相對成熟的理論和設計，攪拌槳葉類型層出不窮，針對不同工藝需求又需要不同的類型規格尺寸，這樣對仿真提出了比較特殊的要求，就是建模需要參數化并可以迅速調整。
常見的通用CFD軟件提供了不同的快捷方案，比如Ansys Fluent提供了攪拌模板是從最早的mixsim演化而來，STAR-CCM+提供了mixing workflow, Comsol提供了mixer app，這三種方式都內置了一些經典樣式的攪拌槳葉和容器組合，可以快速設置進行簡單的仿真分析。
實際工作過程中，攪拌槳葉類型變化比較多，需要仿真模擬的往往是經典樣式的變形或改進或新類型，需要單獨建模，在過程中需要調整規格尺寸進行方案仿真比對。
針對參數化建模Ansys 有designmodeler, STAR-CCM+ 有3D-CAD Models, 更推薦使用STAR-CCM+,可以輕松的導出參數化模型為Java文件，使用宏運行Java文件快速復用三維模型，可以配合全局參數，在設計探索功能中進行參數化掃描進行設計優化。
展開 準確預測，省時省料 | 《ANSYS攪拌混合設備工業解決方案》現已開放領取
一、單相混合系統
二、氣液體系（生物反應器）
三、液固體系（固體溶解）
四、嚙齒攪拌混合器
五、靜態混合器
六、清洗裝置
七、定制化以及系統級的仿真
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攪拌液液混合仿真模型 ￥100
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</div><p>STAR-CCM+案例模型</p><p>攪拌混合中液液混合比較常見，評估攪拌器的混合效果，在STAR-CCM+中設置探針讀取不同位置液體的分布數據，該模型通過運動和多相流歐拉模型EMP結合模擬攪拌混合瞬態發展變化過程。</p><p>模型采用STAR-CCM+2402版本創建，參數化建模了螺旋槳，運行模擬保存場景圖片可制作含繪圖數據的場景動畫，也可以使用歷史文件直接創建攪拌的視頻。</p>
展開 
雙攪拌液液混合仿真模型 ￥200
<p>雙攪拌也是液液混合比較常見的一種形式，STAR-CCM+可以使用運動結合重疊網格以及多相流模型，對這種應用進行比較好的仿真模擬。模型采用STAR-CCM+2402版本創建，參數化建模了槳葉容器，運行模擬文件后可以獲得歷史文件，通過歷史文件可以制作視頻，也可以通過保存場景圖片制作動畫。這里僅僅提供.sim文件，需要使用者具備STAR-CCM+操作技能，自行運行模擬文件。</p><div contenteditable="false" width="100%">
<figure class="figure-image" data-img="https://img.jishulink.com/202406/attachment/3fbb437179814f46b49763865d91c3b5.gif" style="text-align: center">
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展開 基于Abaqus離散元法的攪拌機中顆粒介質的混合 ￥2.9
本文演示了如何在Abaqus中使用離散元方法（DEM）分析攪拌機中不同顆粒介質的混合。
應用描述?
旋轉滾筒攪拌機和滾筒磨機用于礦石和顆粒材料的研磨、混合和干燥。此類應用可見于采礦等廣泛的工業領域。包括顆粒的形狀、大小、密度和接觸剛度；摩擦；顆粒間的粘附力；旋轉速度；以及滾筒軸的傾斜度在內的多個因素會影響在給定時間內所能達到的混合水平。這些因素也會影響操作混合器所需的能量量。離散元方法（DEM）是了解這些因素對混合過程影響的有用工具。本示例演示了使用DEM分析具有非粘附性接觸行為的顆粒介質的混合。
幾何形狀?
上圖顯示了滾筒攪拌機的幾何形狀。滾筒長度L為760毫米；滾筒外徑為620毫米；滾筒口直徑為315毫米。滾筒內部有五個等間距的擋板，以輔助混合過程。擋板從滾筒后部向前部傾斜。滾筒壁是空心的；滾筒內半徑R為300毫米。滾筒軸傾斜30°。
為了分析顆粒間的非粘附性接觸，顆粒介質由兩批球形石灰石顆粒組成。第一批質量為16.3千克，每個顆粒的半徑為5毫米。第二批質量為19.3千克，每個顆粒的半徑為6毫米。
材料?
攪拌機由鋼制成，其楊氏模量為2.08×10^5 N/mm2，密度為7850×10^-9 kg/mm3，泊松比為0.3。
邊界條件和加載?
攪拌機中顆粒的混合受攪拌機半徑、旋轉速度和滾筒填充程度的影響。在較低的旋轉速度下，顆粒傾向于沿滾筒內壁滑動和坍塌；而在非常高的速度下，會發生離心作用，將顆粒沿攪拌機壁向上推。顆粒在旋轉滾筒中的滾動和級聯會導致良好的混合。弗勞德數指定了顆粒在旋轉滾筒中混合期間滾動和級聯的趨勢。弗勞德數定義為ω2R/g，其中ω是滾筒的角速度，R是滾筒半徑，g是重力加速度。對于混合操作，建議的弗勞德數范圍為0.001–0.1。
展開 混合攪拌器數值分析的實現方法
總結了前幾天在網上找到的一個旋轉機械的模擬方法，該方法能夠實現攪拌器葉片自轉和公轉的模擬，幾何模型建立得比較簡單，如下所示，分為3個區域，FLUID-WAI，FLUID-MID，FLUID-IN，后兩個域以設置的速度進行轉動，旋轉軸不同，分別設置響應的旋轉軸，需要找到響應旋轉軸的旋轉中心，兩個域采用MESH MOTION來模擬，需要注意的是在設置FLUID-IN（也就是最內部葉片旋轉的區域）時，需要選擇RELATIVE TO CELL ZONE 為FLUID-MID，是為了實現局部坐標系的實現，通過該方法實現運動較為復雜的旋轉機械的數值分析。
攪拌設備計算案例 ￥9.8
攪拌設備
問題描述
上循環流區域
槳葉
排除液體區
下循環流區
幾何模型
二維模型
攪拌器俯視圖
MRF模型
攪拌流體：水
定常流動
數值模型
邊界條件
Fluid-1 MRF
攪拌器
Momentum wall motion - moving wall rotational
求解計算
殘差
初始化
迭代
進一步計算
不同流速下的螺旋槳
附件為msh cas
展開 三軸攪拌樁施工工藝及設備詳解！
3
成樁設備
三軸攪拌樁施工設備由三軸攪拌樁機和配套設備組成
1、三軸攪拌樁機：由鉆孔機和打樁架兩部分構成
a、鉆孔機包括動力頭、鉆桿、樁架、支撐架四部分
動力頭：提升導向機構，內含電機（可選用不同功率）
鉆桿：有螺旋式和螺旋葉片式兩種
支撐架：主要保證樁體垂直度
鉆孔機
b、打樁架：有履帶式和液壓步履式兩種
履帶式打樁架
活動邀請 | 基于CAE技術的攪拌設備仿真專題研討會
活動時間：05月24日下午13:00至16:00
參會地點：上海市楊浦區國安路432號保輝國際大廈D座802室
攪拌設備發展歷史悠久，以其廣泛的應用領域，橫跨化工、新能源、食品等多元行業。面對各種物料特性——無論是氣液、氣固、液固、液液還是固固，攪拌的目的均各具特色，再加上攪拌設備的形式多種多樣，物料在攪拌設備內的流動極其復雜，合理正確地設計及選擇攪拌器在很大程度上依賴經驗設計。
伴隨CAE技術和計算機硬件的發展，在攪拌設備的開發及選型設計中越來越多的客戶采用仿真技術進行不同攪拌形式下物料流場結構、物料間混合及能耗的研究。且伴隨著數字孿生技術的不斷突破，其在化工工業、過程工業、石油工業都有著落地的應用，能夠預知無法實時監測的過程物理量，幫助企業優化生產過程。
笛佼科技，熱切期望通過本次研討會，與希望通過系統的方法論建立仿真規范，提升仿真能力的客戶攜手共建攪拌設備仿真技術交流的橋梁。同時也期待與從事攪拌設備設計與仿真分析的工程人員共同探索仿真知識，推動攪拌設備行業的轉型升級。
報名渠道
?長按識別二維碼進行報名?
參會價值
? 了解CAE技術在攪拌設備行業的解決方案；
? 了解主要攪拌類型數值仿真分析的一般流程；
? 了解數字孿生攪拌設備解決方案；
? 獲得與行業精英交流的機會，獲取行業成功經驗。
議程介紹
攪拌設備工作過程數值仿真解決方案
數字孿生技術在攪拌設備行業的應用
典型攪拌過程場景仿真分析流程介紹（Fluent/ Rocky/Particle Works）
互動答疑
活動咨詢
電話：021-65880321 梁先生
郵箱：mkt.service@djoin.com.cn
展開 混合設備模擬-多入口 ￥4.9
混合設備 包括msh cas dat文件
幾何模型
三維圓錐形立式冷卻器
邊界條件
inlet-1
velocity inlet
注意湍流參數選擇
inlet-2
velocity inlet
Outet
Pressure outlet
湍流模型
k-e
求解參數
求解格式
初始化
結果分析
創建平面
顯示該平面上的相關變量信息
軸線變量
用于井下電子設備的混合熱管理系統
對于特定儀器，測井儀內部的井下電子設備的溫度在工作期間需要限制在 100 °C 以下。如果沒有熱保護，由于高溫環境和自生熱量的雙重影響，電子設備的溫度將很快超過溫度極限。因此，對普通電子設備實施有效的熱管理以確保其安全穩定運行變得非常重要。
02
成果掠影
近期，華中科技大學能源與動力工程學院羅小兵教授團隊提出了一種使用液體冷卻和相變材料（PCM）用于井下電子設備的混合熱管理系統，以延長工作時間。在該系統中，PCM和冷板內部分別布置螺旋管和S形管以加強熱交換。為了研究該系統的性能，研究團隊使用有限元方法進行瞬態流動和傳熱模擬。結果表明，歸因于液體冷卻的引入，混合熱管理系統將電子設備的運行時間從 230 分鐘增加到 450 分鐘。電子器件和 PCM 之間的最大溫差從 30 °C 降至 2 °C。此外，該研究還探討了流量、螺旋管間距、加熱功率和環境溫度對溫度控制性能的影響，為測井儀器的設計和優化提供了指導，對于縮短測井儀器的研發周期具有重要意義。相關研究成果以“A hybrid thermal management system combining liquid cooling and phase change material for downhole electronics”為題發表于《Journal of Energy Storage》。
03
圖文導讀
圖1 關于井下電子學的HTMS的物理模型。
圖2 所選LMPA的DSC測試曲線。
展開 FireEx winvevtV4.0防爆設備灰塵氣體和混合物計算
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HTRI.Xchanger.Suite.V6.00SP3中文版 換熱器計算軟件,支持WIN7 X64
軟件Delcam_Crispin_Engineer_2014_R1_SP1\
Cadence INCISIV 14.10.014 Linux版
Elevate_601電梯設計軟件
CADMeister.v6.1-ISO 1DVD中文版，沖模設計軟件
Landmark StressCheck 2000.1.rar
Bentley.PULS.XM.V8.9.0.28 數字管道脈動分析
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Visual Vessel Design 2015 1CD(視覺容器設計
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SprutCAM.v9.0 1CD
walkinside3.5實環境模擬
PVTsim v20.0-ISO 1CD多用途PVT模擬軟件
Lectra.DesignConcept.3D.v3R1c.Multilanguage-ISO 2CD軟裝飾設計軟件
IAR.Embedded.Workbench.for.PIC18.V2.12A
展開 基于混合小波分析的振動信號奇異性識別與設備維修
基于混合小波分析的振動信號奇異性識別與設備維修<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-10-13 15:54:50被malong評為4星級，為發貼者加分80。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點評:</B></Font>
基于混合小波分析的振動信號奇異性識別與設備維修4.pdf
光纖折射率在油水混合物濃度檢測的設備中的應用
油中過多的水分將嚴重影響設備的潤滑效果，必須將油中水分含量控制在盡可能低的程度。油中水分檢測目的：
1.水分會促使油品乳化，降低油品度和油膜強度，使其效果變差。
2.水分會促使油品氧化變質，增加油泥，惡化油質。甚至加速有機酸對金屬的腐蝕，例如使變壓器油的絕緣性能下降。
3.水分會使油中添加劑發生水解反應而失效，產生淀堵塞油路，不能正常循提供油。
4.低溫時，水分使潤滑油流動性變差，粘溫性能變壞;高溫時，水分發生汽化，不僅破壞油膜，而且產生氣阻，影響潤滑油的循環。
油水混合物檢測裝置能夠提升檢測裝置的靈敏度和檢測精度,且能夠兼顧油,水含量檢測準確性,從而能夠提升油水混合物檢測裝置的使用效果。FRI是一種光纖折射率傳感器，為業內現有應用提供了更好更可靠的折射率測量，同時，該傳感器也具備惡劣條件下持續在線監控流體折射率的新擴展能力。此類傳感器是測量工業、化學和食品加工過程中流體折射率的理想產品。它們也常被用來測量油濃度比例。對于儀器行業的工程師而言，這種經現場驗證的解決方案無疑是一種寶貴的資產。
工采網的一款加拿大FISO光纖折射率傳感器- FRI基于沖液Fabry-Perot光學腔體的長度變化，以精確測定流體的折射率。沖液Fabry-Perot光學腔體的長度與流體樣品的折射率呈正比。因此，采用白光干涉技術測量Fabry-Perot腔體長度，即可測定折射率。我們能夠提供兩種FRI光纖折射率傳感器型號: FRI-BA 和FRI-NP。前者為小型迷你封裝，后者為堅固的不銹鋼封裝，適合工業領域的應用。
此外，FRI傳感器還可在不同的溫度、EMI和其他條件變化的環境下正常工作。
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