高速碟式離心機(jī)散熱性能實(shí)驗(yàn)與仿真研究
本文選題:碟式離心機(jī) + 溫度場(chǎng)分布; 參考:《浙江大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:碟式離心機(jī)是一種高效的離心分離機(jī)械,但在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中存在溫升問(wèn)題。離心機(jī)內(nèi)溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致分離效率大幅降低,工作時(shí)間縮減,人工清理成本增加,同時(shí)會(huì)使轉(zhuǎn)鼓熱平衡發(fā)生改變,影響離心機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此對(duì)碟式離心機(jī)溫升過(guò)程和散熱問(wèn)題的研究有著重要的意義。本文首先建立了離心機(jī)三維模型,基于傳熱學(xué)與流體力學(xué)基本理論,對(duì)離心機(jī)空腔流場(chǎng)進(jìn)行CFD數(shù)值仿真計(jì)算。根據(jù)仿真結(jié)果得到了離心機(jī)空腔區(qū)域和轉(zhuǎn)鼓壁的溫度場(chǎng)分布,以及離心機(jī)中不同換熱面上的換熱情況,并結(jié)合空腔中空氣流動(dòng)規(guī)律,對(duì)離心機(jī)溫升和散熱特性進(jìn)行了分析。然后以LX660碟式離心機(jī)為對(duì)象,在不同位置設(shè)置了熱電偶溫度測(cè)點(diǎn),開(kāi)展了溫升試驗(yàn)和剎車(chē)制動(dòng)試驗(yàn)。通過(guò)溫升試驗(yàn)得到了各測(cè)點(diǎn)的溫度變化曲線,研究離心機(jī)運(yùn)行的溫升過(guò)程和溫度場(chǎng)分布,驗(yàn)證了仿真結(jié)果的可靠性,分析離心機(jī)傳熱規(guī)律。通過(guò)剎車(chē)制動(dòng)試驗(yàn),對(duì)比了電機(jī)剎車(chē)與電磁剎車(chē)兩種裝置,在轉(zhuǎn)鼓制動(dòng)過(guò)程中對(duì)離心機(jī)溫升的影響。最后對(duì)不同工況下的離心機(jī)空腔流場(chǎng)與溫度場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值仿真計(jì)算。分析對(duì)比了不同肋板結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速、進(jìn)口風(fēng)速與環(huán)境因素對(duì)離心機(jī)溫升情況與傳熱特性的影響,提出可行的散熱手段。
[Abstract]:Disc centrifuge is an efficient centrifuge separation machine, but the temperature rise problem exists in the actual operation process. Too high temperature in centrifuge will reduce separation efficiency, reduce working time, increase the cost of manual cleaning, change the balance of drum heat, and affect the safe and stable operation of centrifuge. Therefore, it is of great significance to study the temperature rise process and heat dissipation of disc centrifuge. In this paper, a three-dimensional model of centrifuge is established. Based on the basic theories of heat transfer and hydrodynamics, CFD numerical simulation of the cavity flow field of centrifuge is carried out. According to the simulation results, the temperature field distribution in the cavity area and drum wall of the centrifuge and the heat transfer on different heat transfer surfaces in the centrifuge are obtained. Combined with the air flow law in the cavity, the temperature rise and heat dissipation characteristics of the centrifuge are analyzed. Then taking the LX660 disc centrifuge as the object, the thermocouple temperature measurement points are set up in different positions, and the temperature rise test and brake braking test are carried out. Through the temperature rise test, the temperature change curve of each measuring point is obtained, the temperature rising process and temperature field distribution of the centrifuge are studied, the reliability of the simulation results is verified, and the heat transfer law of the centrifuge is analyzed. The effects of motor brake and electromagnetic brake on the temperature rise of centrifuge during drum braking were compared by braking test. Finally, the flow field and temperature field of centrifuge cavity under different working conditions are numerically simulated. The effects of different ribbed plate structure, rotating speed of drum, inlet wind speed and environmental factors on the temperature rise and heat transfer characteristics of centrifuge are analyzed and compared, and the feasible means of heat dissipation are put forward.
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類(lèi)號(hào)】:TQ051.84
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 朱永康;;IRSG發(fā)布世界橡膠市場(chǎng)最新研究報(bào)告[J];橡膠科技;2016年06期
2 張海濤;羅珊;郭濤;;熱電偶冷端補(bǔ)償改進(jìn)研究[J];儀表技術(shù)與傳感器;2011年07期
3 辛舟;蘭小飛;趙航濤;;基于乳脂分離碟式離心機(jī)碟片間隙的設(shè)計(jì)計(jì)算[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2008年18期
4 吳琳;王宏光;;水冷電機(jī)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2008年08期
5 趙國(guó)智;孔凡讓;占驚春;張志偉;柴華;;基于SIMPLE算法的湍流場(chǎng)數(shù)值模擬[J];水電能源科學(xué);2007年03期
6 王紅宇;蘇鵬聲;王祥珩;;采用熱路方法和三維有限元方法計(jì)算三峽水輪發(fā)電機(jī)三維熱網(wǎng)絡(luò)熱阻參數(shù)的研究[J];大電機(jī)技術(shù);2007年01期
7 李偉力,丁樹(shù)業(yè),靳慧勇;基于耦合場(chǎng)的大型同步發(fā)電機(jī)定子溫度場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算[J];中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào);2005年13期
8 李和明,李俊卿;電機(jī)中溫度計(jì)算方法及其應(yīng)用綜述[J];華北電力大學(xué)學(xué)報(bào);2005年01期
9 梁利華,賈高順,沙恩典;碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度計(jì)算軟件開(kāi)發(fā)[J];過(guò)濾與分離;2004年03期
10 譚蔚,石建明,朱企新,趙揚(yáng);國(guó)外過(guò)濾與分離技術(shù)的進(jìn)展[J];化工機(jī)械;2002年04期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條
1 蔡靜;蒸發(fā)冷卻電機(jī)空心導(dǎo)線內(nèi)氣液兩相流動(dòng)摩擦阻力的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(電工研究所);2005年
2 夏再忠;導(dǎo)熱和對(duì)流換熱過(guò)程的強(qiáng)化與優(yōu)化[D];清華大學(xué);2001年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條
1 李盼;基于有限元的碟式分離機(jī)應(yīng)力分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];廣東海洋大學(xué);2013年
2 錢(qián)春雨;碟式離心機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及轉(zhuǎn)鼓有限元分析研究[D];武漢理工大學(xué);2013年
3 和偉超;電動(dòng)汽車(chē)用永磁同步電機(jī)水冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)及溫升分析[D];浙江大學(xué);2013年
4 蔡云輝;基于有限元法的碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓組件強(qiáng)度分析與評(píng)定[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年
5 楊志儒;碟式分離機(jī)的研究與優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];蘭州理工大學(xué);2008年
6 孫步功;適于黃河泥沙分離的碟式離心機(jī)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D];蘭州理工大學(xué);2004年
7 顧巧祥;碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度計(jì)算及其可靠性分析[D];浙江工業(yè)大學(xué);2003年
,本文編號(hào):2025971
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/2025971.html