实验装置如图4.12 所示。实验在内径T=0.48 m 的平底透明圆柱形有机玻璃罐中进行。液体高度H 等于罐直径T。4 个宽0.048 m（T / 10）的竖直挡板对称安装。采用Rushton 直式涡轮搅拌桨（RDT），45°倾斜式涡轮搅拌桨（PBT），刚柔组合Rushton 直式涡轮搅拌桨（RFRDT）和45°刚柔组合斜叶涡轮搅拌桨（RF-PBT）（见图4.13）。叶轮底部间隙为T/3。气相是空气，液相是自来水。通过配备有一定数量（36 个、20 个和12 个）的2.5 mm 孔的直管引入空气，并且孔的开口方向指向罐的底部。管式分布器位于罐底部的T/4 处，孔口分布的细节如图4.11 所示。由硅树脂制成的柔性件长度l 的范围为2～6 cm。气体流量范围为1. 0～2.5 m3/h（2.78 ×10 -4至6.94 ×10 -4 m3/s）。转速范围为30～180 r/min（0.5 r/s～3 r/s）。同一竖直方向上两个相邻孔之间的轴向间距lh 范围为3～5 cm。在同一横截面上的两个相邻小孔之间的角度θ 为30°～90°。实验装置的具体参数见表4.1。安装在叶轮轴上的扭矩传感器（Da Yang 公司，型号：HX-90D）用于测量功耗。使用压力传感器（Honewell Company，型号：140PC）测量混合系统压力的波动。可编程逻辑控制器（Schneider Electric Company，型号：ATV12）用于调节搅拌桨的转速。使用气泡特征参数测量仪器（Jiu Zhang 公司，型号：BVW-2）测量局部气含率。如图4.12 所示，测量点在径向方向上距离罐的内壁0.06 m，即径向位置r与罐半径R 的比率为0.75。在探头的轴向上有5 个数据采集点，连续点之间的距离为0.1 m。

图4.12　实验装置及测量流程(www.daowen.com)

1—电机；2—转速控制器；3—扭矩传感器；4—搅拌轴；5—挡板；6—实验测量点；7—搅拌桨；8—计算机；9—数据采集卡；10—压力传感器；11—新型管式气体分布器；12—气体流量计；13—空气压缩机

表4.1　实验装置的具体参数