多股进料搅拌釜停留时间分布的信息熵

来源：浙江大学学报·工学版杂志2015年第3期北京时间：

作者：王宇良,郑海俊,周业丰,黄正梁,王靖岱,阳永荣

单位：浙江大学 化学工程联合国家重点实验室,化学工程与生物工程学系,浙江 杭州 310027

摘要：以具有4股进料和单股出料的搅拌釜为例,将信息熵理论用于分析停留时间的分布,用信息熵混合度来表征整个装置内的混合情况.当4股同时进料却只在一股加入示踪剂时,方差分析结果表明：底部进料的示踪剂在整个装置内混合良好,这与示踪剂主要分布在装置下部,未能在整个装置内实现良好混合的现象不符.通过信息熵分析,发现搅拌雷诺数越大、示踪剂进料位置离装置出口越远,则示踪剂混合情况越好.此外,按叠加规则计算得到的总停留时间分布曲线与实际值吻合良好,两者信息熵混合度的相对偏差小于2%,验证了叠加规则的正确性.可见,在多股进料条件下，将信息熵理论应用于停留时间分布的分析,比方差分析更能准确地反映流体的流动与混合情况.

关键词：

基金资助：国家自然科学重点基金资助项目（21236007）；高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（20130101110063）；国家“973”重点基础研究发展计划资助项目（2012CB720500）；浙江省自然科学基金青年基金资助项目（LQ13B060002）