基于CFD的开式微藻反应器中混合器结构优化

作者：吴晶; 刘佳薇; 王静

来源：华中科技大学学报(自然科学版)科技大学, 2019, 47(07): 34-39.

DOI：10.13245/j.hust.190707

• 跑道池
• 微藻反应器
• 混合器
• 平均光暗循环时间
• 光梯度
• 功耗

针对跑道池中藻液的混合性能不足,将用于封闭管式微藻反应器的静态混合器引入敞开式跑道池中,基于计算流体力学(CFD)技术对混合器的结构进行设计优化,并引入平均光暗循环周期(Tav)和单位功耗下光梯度方向上的速度(η)来评价藻液的混合性能.首先通过添加混合器并改变其排列方式研究其对藻液的光梯度方向速度、功耗及光暗循环周期的影响,然后运用正交试验法综合分析了叶片的横纵向排列方式、叶片起始位置及蹼轮转速对两个性能指标的影响.优化后的试验方案:蹼轮转速为11 r/min,叶片组数为3,叶片列数为2,弯道距离为100 mm.在该方案下,藻液的混合性能最佳,Tav缩短了59.7%,η增大了35%.

• 单位
  华中科技大学