弹性棒对仿生学柔性反应器的流体混合强化

摘要：

在柔性反应器底部放置竖直的弹性硅胶棒(弹性棒),通过弹性棒运动对周围流体产生扰动,强化流体混合.基于酸碱中和脱色法和图像分析方法,研究了柔性反应器的混合过程和混合时间;通过混合时间定量评估了弹性棒的强化效果;并分别研究了弹性棒的位置和高度及柔性反应器系统的最大挤压深度和频率对流体混合行为的影响.结果表明:弹性棒的放置能够使柔性反应器内隔离区结构改变,混合时间减少.弹性棒位置靠近挤压头一侧时,对流体混合强化最明显.在弹性棒高度低于柔性反应器内液面时,弹性棒高度增加,强化效果增加.超过液面之后,继续增加弹性棒高度,强化效果没有进一步增加.当弹性棒靠近挤压头、高度超过液面且最大挤压深度为2.5cm,与没有弹性棒时相比混合时间减少了57％.在其他实验条件不变的前提下,最大挤压深度增加,强化效果增加.

关键词：混合时间、混合、仿生、反应器、层流

所属期刊栏目：38

分类号：TQ027.1(一般性问题)

资助基金：国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项2016YFE0101200;国家自然科学基金21676172, 21406148;江苏省自然科学基金优秀青年基金BK20170062;江苏双创项目;江苏特聘教授计划;江苏省优势学科PAPD项目

在线出版日期：2019-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：826-833