旋風(fēng)分離器是一種在旋轉(zhuǎn)氣流情況下,利用離心力的作用把兩相流中的固體顆粒從氣相中分離出來的設(shè)備。它具有結(jié)構(gòu)簡單,操作維修方便、造價低廉以及抗高溫高壓等優(yōu)點(diǎn),廣泛運(yùn)用于采礦、環(huán)保、化工、冶金等產(chǎn)業(yè)。本文研究的目的在于對顆粒分離性能較好、運(yùn)用較為廣泛的XLP/B型旋風(fēng)分離器進(jìn)行數(shù)值模擬及分析;對影響分離器性能的參數(shù)如排氣管徑、插入深度、顆粒粒徑及入口速度進(jìn)行單因素和雙因素研究分析;找到一組相對優(yōu)異的參數(shù);對原分離器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化并對優(yōu)化后的旁路式旋風(fēng)分離器進(jìn)行評估。具體研究如下:對旋風(fēng)分離器進(jìn)行三維建模、利用流體軟件對其進(jìn)行數(shù)值模擬。在選擇了合適數(shù)值模擬方法后,選擇影響旋風(fēng)分離器性能的四種參數(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬研究,并對分離器內(nèi)的速度場、壓力場、顆粒運(yùn)動軌跡進(jìn)行數(shù)值模擬和分析。詳細(xì)地研究了顆粒粒徑和入口速度對分離器顆粒分離效率和壓降的影響;研究了排氣管徑和排氣管插入深度與分離器顆粒分離效率和壓降之間的關(guān)系。在操作參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)多組交叉條件下,對分離器性能再次進(jìn)行研究,從而發(fā)現(xiàn)其分離效率和壓降變化規(guī)律。研究各類交叉參數(shù)下分離器性能的曲線特征以及每種參數(shù)對分離器性能影響的規(guī)律,找到一組相對較優(yōu)的參數(shù),... 

【文章來源】：西華大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

一般旋風(fēng)分離器及其內(nèi)部氣流示意圖

圖 1.2 a 切流式 b 蝸殼式 c 螺旋面式 d 軸向式 e 徑向式 f 螺旋線式Fig. 1.2 a Cutting type b Spiral case c Spiral surface d Axial type e Radial type f Spiral type多入口分離器有雙入口、三入口、四入口[46]，實際工程運(yùn)用最多的是雙入口。多入口分離器相對于單入口分離器擁有良好的軸對稱流場，以及更加的均勻和對稱的切向、軸向以及徑向速度，有效降低了摩擦，排氣管近壁面順逆環(huán)狀壓力梯度區(qū)域更小即旋風(fēng)分離器的壓降損失較小，對粉塵的分離效果要好，顯然了結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，加工制造也相對困難。圖 1.3 A 雙入口 B 三入口 C 四入口Fig. 1.3 a Double entry b Three entrance c Four entrance

流式 b 蝸殼式 c 螺旋面式 d 軸向式 e 徑向式 f 螺 1.2 a Cutting type b Spiral case c Spiral surface d Axial type e Radial type f Spiral type口分離器有雙入口、三入口、四入口[46]，實際工程運(yùn)用最多的是雙入口。相對于單入口分離器擁有良好的軸對稱流場，以及更加的均勻和對稱的徑向速度，有效降低了摩擦，排氣管近壁面順逆環(huán)狀壓力梯度區(qū)域更小即壓降損失較小，對粉塵的分離效果要好，顯然了結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，加工制造

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]旋風(fēng)分離器在不同工況下分離效率的仿真分析[J]. 呂智,吳曉明.  機(jī)電工程. 2014(11)
[2]結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)對旋風(fēng)分離器性能的影響[J]. 董敏,劉淑良,楊洪征.  選煤技術(shù). 2013(06)
[3]旋風(fēng)分離器排氣管最佳插入深度的實驗與分析[J]. 楊景軒,馬強(qiáng),孫國剛.  環(huán)境工程學(xué)報. 2013(07)
[4]一種新型旁路式直流旋風(fēng)分離器的性能研究[J]. 付曉慶,孫國剛,戚金洲,孫帥.  化工裝備技術(shù). 2013(01)
[5]固氣旋風(fēng)分離器分離效率影響的數(shù)值分析[J]. 劉向陽.  長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(01)
[6]褐煤干燥提質(zhì)使用的旋風(fēng)分離器流場數(shù)值模擬研究[J]. 劉雁鵬.  中國煤炭. 2012(11)
[7]入口形狀對旋風(fēng)分離器性能的影響[J]. 王振興,畢榮山,李玉剛,張麗君,鄭世清,劉振東,陳文武.  青島科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(03)
[8]淺談旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)優(yōu)化改造[J]. 馬云霜,郭明亮,艾景良.  純堿工業(yè). 2012(01)
[9]單、雙進(jìn)口對旋風(fēng)分離器升氣管外壁結(jié)焦影響的數(shù)模分析[J]. 付烜,孫國剛,馬小靜,時銘顯.  化工學(xué)報. 2010(09)
[10]不同入口高寬比旋風(fēng)分離器內(nèi)氣固流動的數(shù)值模擬[J]. 李紅,熊斌.  動力工程學(xué)報. 2010(08)

博士論文
[1]軸流旋風(fēng)分離器數(shù)值模擬與實驗研究[D]. 欒一剛.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[2]不同排塵結(jié)構(gòu)及操作條件旋風(fēng)分離器分離特性的研究[D]. 錢付平.東南大學(xué) 2006

碩士論文
[1]高效節(jié)能旋風(fēng)分離器的開發(fā)—數(shù)值模擬與實驗研究[D]. 田曉慶.集美大學(xué) 2013
[2]回流型動態(tài)旋風(fēng)分離器設(shè)計與性能研究[D]. 邢超.大連理工大學(xué) 2013
[3]旋風(fēng)分離器氣固兩相流大渦數(shù)值模擬的研究[D]. 谷瑞青.浙江工業(yè)大學(xué) 2013
[4]旁路式旋風(fēng)分離器氣固兩相流數(shù)值模擬與分析[D]. 曹韋韋.東北大學(xué) 2012
[5]旋風(fēng)分離器內(nèi)氣固兩相流流場數(shù)值模擬[D]. 宋勇.東北大學(xué) 2011
[6]旋風(fēng)分離器性能優(yōu)化的研究[D]. 徐天猛.華東理工大學(xué) 2011
[7]螺旋型旋風(fēng)分離器的減阻研究[D]. 敖龍.浙江大學(xué) 2010



本文編號：3610237