動(dòng)態(tài)錯(cuò)流過濾回收木質(zhì)素時(shí)旋轉(zhuǎn)附件壓力仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-16 11:25
木質(zhì)素是制漿黑液中的大分子難降解物質(zhì),在動(dòng)態(tài)錯(cuò)流過濾回收木質(zhì)素的過程中,通過旋轉(zhuǎn)附件葉片或圓盤的高剪切力來確?沙掷m(xù)的高通量,進(jìn)而進(jìn)行連續(xù)分離操作。對(duì)葉片式和圓盤式動(dòng)態(tài)錯(cuò)流過濾回收木質(zhì)素進(jìn)行仿真研究,對(duì)過濾腔室內(nèi)葉片和圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)所受的壓力進(jìn)行比較,分析壓力隨徑向距離的變化趨勢(shì)。通過研究確認(rèn),旋轉(zhuǎn)附件800 r/min時(shí)所受的壓力明顯大于300 r/min時(shí)所受的壓力,葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)所受的壓力明顯大于圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)所受的壓力,隨著徑向距離的逐漸增大,旋轉(zhuǎn)附件所受的壓力也逐漸增大。
【文章來源】:機(jī)械制造. 2020,58(07)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
葉片式動(dòng)態(tài)錯(cuò)流過濾腔室三維模型
創(chuàng)建三維模型后,建立計(jì)算模型。將葉片和圓盤作為動(dòng)區(qū)域,將過濾腔室內(nèi)制漿黑液作為靜區(qū)域,另外在過濾腔室的出口附近建立一個(gè)多孔介質(zhì)區(qū)域。將三維模型導(dǎo)入ANSYS Workbench軟件,進(jìn)行網(wǎng)格劃分,對(duì)上述三個(gè)區(qū)域的網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)化。檢查生成網(wǎng)格的質(zhì)量,平均網(wǎng)格質(zhì)量為0.82,網(wǎng)格質(zhì)量合格。過濾腔室模型網(wǎng)格劃分如圖2所示。網(wǎng)格劃分后對(duì)幾何邊界類型進(jìn)行設(shè)置,包括壁面、進(jìn)口、出口、靜區(qū)域、動(dòng)區(qū)域、膜區(qū)域。將入口邊界設(shè)置為壓力入口,將出口邊界設(shè)置為壓力出口。過濾腔室模型幾何邊界類型設(shè)置如圖3所示。
網(wǎng)格劃分后對(duì)幾何邊界類型進(jìn)行設(shè)置,包括壁面、進(jìn)口、出口、靜區(qū)域、動(dòng)區(qū)域、膜區(qū)域。將入口邊界設(shè)置為壓力入口,將出口邊界設(shè)置為壓力出口。過濾腔室模型幾何邊界類型設(shè)置如圖3所示。在對(duì)過濾腔室進(jìn)行數(shù)值模擬之前,需要設(shè)置模擬的邊界條件。求解方式選擇壓力基隱式求解法,選用RNG kε湍流模型,近壁處理選用標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)。制漿黑液的密度為1 098 kg/m3,黏度為5.85 Pa·s。轉(zhuǎn)速分別設(shè)定為300 r/min、800 r/min,入口壓力為0.1MPa,濾液出口壓力為零。多孔介質(zhì)的滲透性、介質(zhì)厚度及壓力階躍因數(shù)由式(1)、式(2)得到。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]仿生波浪滑翔器的可靠性驗(yàn)證[J]. 吳俊飛,李國(guó)棟,杜照鵬. 機(jī)械制造. 2019(04)
[2]有機(jī)管式超濾膜回收造紙黑液中木質(zhì)素的研究[J]. 周龍坤,關(guān)曉琳,彭娜,王懷林. 膜科學(xué)與技術(shù). 2019(01)
[3]造紙工藝中黑液處理與資源化利用[J]. 盧璐. 化工設(shè)計(jì)通訊. 2018(07)
[4]堿法制漿造紙黑液的資源化利用[J]. 陳俊峰,李光榮. 廣東化工. 2018(03)
[5]造紙黑液的處理及資源化利用現(xiàn)狀[J]. 蔡明亮,白生杰,劉明華. 華東紙業(yè). 2016(01)
[6]超濾微濾處理制漿黑液技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 張華蘭,王占軍,周浩. 生物質(zhì)化學(xué)工程. 2013(02)
[7]錯(cuò)流過濾中由顆粒沉積模型對(duì)濾餅厚度的分析[J]. 楊澤志,奚旦立,毛艷梅. 東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(06)
[8]動(dòng)態(tài)錯(cuò)流過濾機(jī)及其研究的最新進(jìn)展[J]. 龐志民,蔣軍. 選煤技術(shù). 2004(03)
博士論文
[1]低木質(zhì)素含量黑液堿回收工程技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 靳福明.華南理工大學(xué) 2018
碩士論文
[1]堿法制漿黑液中木質(zhì)素的提取與純化[D]. 譚惠珊.天津科技大學(xué) 2017
本文編號(hào):3232987
【文章來源】:機(jī)械制造. 2020,58(07)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
葉片式動(dòng)態(tài)錯(cuò)流過濾腔室三維模型
創(chuàng)建三維模型后,建立計(jì)算模型。將葉片和圓盤作為動(dòng)區(qū)域,將過濾腔室內(nèi)制漿黑液作為靜區(qū)域,另外在過濾腔室的出口附近建立一個(gè)多孔介質(zhì)區(qū)域。將三維模型導(dǎo)入ANSYS Workbench軟件,進(jìn)行網(wǎng)格劃分,對(duì)上述三個(gè)區(qū)域的網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)化。檢查生成網(wǎng)格的質(zhì)量,平均網(wǎng)格質(zhì)量為0.82,網(wǎng)格質(zhì)量合格。過濾腔室模型網(wǎng)格劃分如圖2所示。網(wǎng)格劃分后對(duì)幾何邊界類型進(jìn)行設(shè)置,包括壁面、進(jìn)口、出口、靜區(qū)域、動(dòng)區(qū)域、膜區(qū)域。將入口邊界設(shè)置為壓力入口,將出口邊界設(shè)置為壓力出口。過濾腔室模型幾何邊界類型設(shè)置如圖3所示。
網(wǎng)格劃分后對(duì)幾何邊界類型進(jìn)行設(shè)置,包括壁面、進(jìn)口、出口、靜區(qū)域、動(dòng)區(qū)域、膜區(qū)域。將入口邊界設(shè)置為壓力入口,將出口邊界設(shè)置為壓力出口。過濾腔室模型幾何邊界類型設(shè)置如圖3所示。在對(duì)過濾腔室進(jìn)行數(shù)值模擬之前,需要設(shè)置模擬的邊界條件。求解方式選擇壓力基隱式求解法,選用RNG kε湍流模型,近壁處理選用標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)。制漿黑液的密度為1 098 kg/m3,黏度為5.85 Pa·s。轉(zhuǎn)速分別設(shè)定為300 r/min、800 r/min,入口壓力為0.1MPa,濾液出口壓力為零。多孔介質(zhì)的滲透性、介質(zhì)厚度及壓力階躍因數(shù)由式(1)、式(2)得到。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[3]造紙工藝中黑液處理與資源化利用[J]. 盧璐. 化工設(shè)計(jì)通訊. 2018(07)
[4]堿法制漿造紙黑液的資源化利用[J]. 陳俊峰,李光榮. 廣東化工. 2018(03)
[5]造紙黑液的處理及資源化利用現(xiàn)狀[J]. 蔡明亮,白生杰,劉明華. 華東紙業(yè). 2016(01)
[6]超濾微濾處理制漿黑液技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 張華蘭,王占軍,周浩. 生物質(zhì)化學(xué)工程. 2013(02)
[7]錯(cuò)流過濾中由顆粒沉積模型對(duì)濾餅厚度的分析[J]. 楊澤志,奚旦立,毛艷梅. 東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(06)
[8]動(dòng)態(tài)錯(cuò)流過濾機(jī)及其研究的最新進(jìn)展[J]. 龐志民,蔣軍. 選煤技術(shù). 2004(03)
博士論文
[1]低木質(zhì)素含量黑液堿回收工程技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 靳福明.華南理工大學(xué) 2018
碩士論文
[1]堿法制漿黑液中木質(zhì)素的提取與純化[D]. 譚惠珊.天津科技大學(xué) 2017
本文編號(hào):3232987
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