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本文首先对几种f不同型式轴流桨的推力系数进行了实验及CFD模拟研究，然后以不同浓度模拟发酵液(CMC)为液相，空气为气相，研究了体系粘度、桨型组合、通气量等对氧传递系数、功率等物理量的影响，并在T=0.3m的搅拌釜中优化出最优两层桨及三层桨桨型组合，为改进井冈霉素发酵反应器提供重要的指导意义。
研究结果表明，四宽叶翼型桨A推力系数最大，且模拟结果与实验结果吻合很好；当Qg为1.1VVM，P/V≥1.5kw/m3时，四宽叶翼型桨A-透平桨组合在水体系中的传质系数较双层透平桨组合高约9.6％。在不同粘度CMC体系中，相比于透平桨组合及六弯叶组合，采用六弯叶翼型桨E及双层六弯叶翼型桨E组合单位体积功耗传质系数更高，说明翼型桨E及其组合有较宽的粘度适用范围，可以在井冈霉素发酵罐中推广使用；在CMC浓度为3％的体系中，当单位体积功率消耗Pg/V≥2.0kw/m3，通气量为0.72VVM时，双层六弯叶翼型E组合桨的传质系数比三层透平桨的高约8％；并给出了功率、传质系数的关联式。采用CFX11.O进行模拟研究，模拟结果与实验结果吻合较好，并得到了不同桨型组合的流型、速度分布、气体分布及氧传递系数分布等，为进一步认识搅拌釜内的传递过程打下基础。