本文關鍵詞：斜面出流下落顆粒流顆粒運動特性研究

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【摘要】：在工業(yè)生產(chǎn)中的散料輸運、轉移等過程中,經(jīng)�？梢钥吹筋w粒流的下落現(xiàn)象,期間往往伴隨著大量粉塵的彌散�？刂圃撨^程中產(chǎn)生的粉塵,對于確保生產(chǎn)安全,保護人員的身體健康以及提高環(huán)境空氣品質都具有積極意義。通過節(jié)能高效的手段控制粉塵的擴散,既節(jié)約資源成本又減少了粉塵的排放,從而響應了國家節(jié)能減排的號召。因此,本文探究下落顆粒流粉塵的擴散規(guī)律、產(chǎn)生機理以及影響因素,從而為今后降低通風系統(tǒng)能耗以及提高除塵系統(tǒng)效率等方面提供有效的理論依據(jù)。本文在課題組原有研究的基礎上,通過查閱相關文獻和總結國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,研究了通過斜面出流獲得的下落顆粒流的顆粒擴散和運動規(guī)律。利用搭建的實驗臺,以氧化鋁、氟化鋁和二氧化硅顆粒為研究對象,探究質量流量、下落高度、出流角度及接觸面類型等因素對其產(chǎn)塵量的影響;并使用高速攝像儀跟蹤拍攝顆粒流的下落運動軌跡和接觸面區(qū)域的粉塵擴散現(xiàn)象,采用后處理軟件對照片進行分析處理,對顆粒流的流態(tài)變化和粉塵擴散規(guī)律進行研究;此外,本文還對比了不同的出流方式下,下落顆粒流產(chǎn)塵規(guī)律的異同。實驗研究表明,對比斜面出流及自由下落兩種方式的下落顆粒流,質量流量、下落高度、物料的種類和接觸面類型等均會影響其下落過程中的產(chǎn)塵量。其中,當質量流量增加時,斜面出流下落顆粒流的產(chǎn)塵率一直增大,而自由下落顆粒流的產(chǎn)塵率在不同的下落高度處變化規(guī)律不同;當下落高度增加時,二者的產(chǎn)塵率都隨之增加;當物料種類和接觸面類型不同時,二者產(chǎn)塵率的變化規(guī)律基本相同。運用數(shù)理統(tǒng)計分析的方法對斜面出流下落顆粒流產(chǎn)塵率與下落高度、質量流量和出流角度之間的關系進行了回歸分析,得到了它們之間的經(jīng)驗公式。通過對顆粒流的下落過程和碰撞過程的照片分析發(fā)現(xiàn),下落過程中在顆粒流的出流反方向有明顯的顆粒散射;而在碰撞過程,顆粒流出流方向粉塵的表面擴散現(xiàn)象較為嚴重。此外,研究還發(fā)現(xiàn),斜面出流顆粒流的速度隨著質量流量的增加而增大,并且隨著下落高度的增加,顆粒的速度增量變緩。
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X964

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