根据刘培坤等[6]学者对于两种桨叶的数值模拟分析，（两种流场的速度矢量图见图2）结果表明：在相同转速下，推进式搅拌釜釜内流体的平均速度高于涡轮式，因此，在增强混合方面推进式搅拌釜效果更好。但涡轮式搅拌釜径向涡流较多。推进式搅拌釜主要以轴向流为主，在远离搅拌桨叶的区域有较大的轴向漩涡产生，有利于上下层介质交换、提高混合效率。搅拌釜底部具有一定的径向流动可减小死区区域范围。在循环流区域，推进式搅拌釜釜内的湍动能数值明显大于涡轮式，推进式更有利于流体充分混合。推进式搅拌釜的混合时间相较于涡轮式搅拌釜缩短了34%、39%、54%，也证明轴流型桨叶的混合效率更高。

2.1.2筒式搅拌器

介绍一种新型搅拌器，是由赵越超等[7]学者研发的一种新型筒式搅拌器。

他将搅拌器设计为圆筒形，在筒上有序开槽，并按一定角度向筒内方向安装流线型翅片，其功能是向流体介质提供搅拌过程所需要的能量和适宜的流线型。当其旋转时，把机械能传递给流体，在翅片的作用下，流体通过槽隙向外流出在搅拌器附近形成高湍动的充分混和区，并产生一股高速射流和较高的压头,推动液体在搅拌容器内循环流动，在圆筒的导流作用下，介质从筒体的顶部和底部流入筒内，完成一个循环。彻底改变了传统搅拌器流场不均匀的缺点,使介质同时产生大的径向流和轴向流，尽量减小切向流。同时加大了流量,使介质流动更均匀。

在相同介质、相同转速情况下，当筒式搅拌器的直径大于涡轮式和推进式搅拌器直径的十分之一时，搅拌功率基本相同或略小，并没有能耗的增加。但在转速低于200r/min时，筒式搅拌器的功率准数仅是涡轮式、推进式搅拌器的一半多，表明筒式搅拌器在降低耗能方面具有非常好的效果。

2.1.3双层搅拌器

在实际工业生产过程中，单层搅拌桨往往难以保证全釜的搅拌效果。与多数的单层桨叶搅拌不同，根据张慧敏等[8]学者的研究，不同桨间距会对流量产生影响。当桨间距小于桨径时，双层桨叶产生的流动能形成一个大的循环流动场；当桨间距大于等于桨径时，两桨叶各自形成循环，釜内流体有分区流动现象；随着桨间距的增加，近液面的“搅拌死区”逐渐减小；桨间距为桨径的0.85倍时，桨叶叶端与挡板之间各形成一个小循环流场，搅拌釜内整体有个大循环流场，近液面的“搅拌死区”也较小，有利于搅拌釜内的固液搅拌混合。

2.1.4双层下压式涡轮桨

双层搅拌器不同的桨叶的组合形式及安放角会影响流场固体颗粒悬浮及功率消耗[9]。在双层下压式斜桨中，上下层桨叶间的协同作用可以有效促进主体循环流动，提高釜内整体湍动程度，改善颗粒悬浮状况；安放角对釜内整体流型无明显影响，但体系的轴向速度、湍动能以及功率消耗都随着θ的增大而增大，其中θ为４５°时可以适宜的功率获得较强的轴向流动和湍流脉动，有利于实现固体在釜内的均匀分布[9]。

如图3有下压式四折叶涡轮桨（ＰＢＴＤ），上提式四折叶涡轮桨（ＰＢＴＵ），四直叶开启式涡轮桨（ＤＴ）。其中下压式四折叶涡轮桨（ＰＢＴＤ）有着相较其他两种叶轮更好的效果。

2.2挡板的研究进展

高浓度固体颗粒悬浮和低、中黏度液体的混合与反应常见于石油、化工、生物、医药和冶金等领域，而高浓度固体颗粒在液相中的均匀悬浮以及低、中黏度的液体混合问题是保证工业生产质量的前提。加装挡板的搅拌装置对高浓度固体颗粒在液相中的均匀悬浮以及低、中黏度的液体混合具有独到的混合分散优越性[10-12]。但对于高粘度液体挡板可能会导致不希望的滞流，无挡板的搅拌常常用于制药和食品加工，混合系统的化学反应和结晶器[13]。考虑到此项目的研究对象为低、中粘度流体，现介绍几种新型挡板。