入口結(jié)構(gòu)及氣速對(duì)旋風(fēng)分離器內(nèi)旋流非穩(wěn)態(tài)特性的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-01-10 08:02
隨著持續(xù)不斷的改進(jìn),現(xiàn)代高效旋風(fēng)分離器已能基本除凈粒徑大于10μm的顆粒,但對(duì)于5μm以下的超細(xì)顆粒的捕集能力仍需進(jìn)一步挖掘。研究表明,旋風(fēng)分離器捕集細(xì)顆粒的能力因分離器內(nèi)若干局部渦旋流動(dòng)的存在而削弱,而旋進(jìn)渦核(Precessing Vortex Core,簡(jiǎn)稱(chēng)PVC)現(xiàn)象就是其中之一。氣流在分離器內(nèi)旋轉(zhuǎn)的中心(渦核)會(huì)偏離設(shè)備幾何中心,并以一定的頻率擺動(dòng),稱(chēng)為旋進(jìn)渦核現(xiàn)象。旋風(fēng)分離器的全空間內(nèi)都存在旋進(jìn)渦核現(xiàn)象,但渦核擺動(dòng)在排塵口最劇烈,旋進(jìn)渦核會(huì)將部分已被壁面捕集的顆粒重新帶入內(nèi)旋流,造成大量顆粒的返混逃逸。因此,要抑制內(nèi)旋流非穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象對(duì)顆粒返混逃逸的影響以進(jìn)一步提高旋風(fēng)分離器的效率,需要首先了解PVC的影響因素及相應(yīng)的變化規(guī)律。本文采用數(shù)值模擬方法研究旋風(fēng)分離器氣相和氣固兩相的內(nèi)旋流的非穩(wěn)態(tài)性,考察蝸殼式入口分離器的蝸殼包角、入口切進(jìn)度、入口對(duì)稱(chēng)性,和入口氣速對(duì)分離器內(nèi)旋進(jìn)渦核的運(yùn)動(dòng)頻率和偏心距以及渦核非穩(wěn)態(tài)性對(duì)顆粒逃逸情況的影響規(guī)律。論文主要內(nèi)容和結(jié)果有:(1)純氣相流場(chǎng)表現(xiàn)出軸對(duì)稱(chēng)性的結(jié)構(gòu),如270°蝸殼包角和對(duì)稱(chēng)雙入口,在兩相流場(chǎng)中呈現(xiàn)出了明顯的非穩(wěn)態(tài)性。加入顆粒后,渦核...
【文章來(lái)源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
旋風(fēng)分離器切向速度分布
圖 1-3 旋風(fēng)分離器內(nèi)流場(chǎng)Fig. 1-3 Internal flow field of cyclone,通過(guò)運(yùn)用不同的測(cè)量方式,得到的軸向主要有兩種:一是 Derksen[33]和 Hoffman內(nèi)部空間,二是時(shí)銘顯[26-28]、吳小林[35]分析,區(qū)別于前人的發(fā)現(xiàn),滯流還會(huì)位于位置附近會(huì)出現(xiàn)滯留是基本肯定的。隨后影響規(guī)律進(jìn)行了考察,Andras、Michael[3on、Kim 和 Lee、Gorton 和 Hulgerth 三種擬結(jié)果表明滯留現(xiàn)象與排氣管直徑的大小的排氣管直徑中未觀察到滯留現(xiàn)象,圖 的軸向速度分布,可看出在 de/D=0.5 時(shí)滯
()aap pr。在ar r處,內(nèi)外旋流22021aap p r可得到外旋流靜壓的計(jì)算公式, 22220221()rrprpraa 的分布曲線,可看出靜壓分布所呈現(xiàn)出的的,但是在在中心的內(nèi)旋流區(qū)上升較快,在分離器內(nèi)部?jī)?nèi)旋流與外旋流分界點(diǎn),即的平均值相接近[40]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]旋風(fēng)分離器內(nèi)渦核擺動(dòng)的特性研究[J]. 高助威,王娟,王江云,毛羽,魏耀東. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(12)
[2]旋風(fēng)分離器頂灰環(huán)灰量的實(shí)驗(yàn)測(cè)量[J]. 何興建,禮曉宇,宋健斐,魏耀東. 當(dāng)代化工. 2015(05)
[3]頁(yè)巖灰與催化裂化催化劑細(xì)粉旋風(fēng)分離性能的對(duì)比試驗(yàn)研究[J]. 王偉東,汪洋,馬強(qiáng),孫國(guó)剛. 中國(guó)粉體技術(shù). 2012(04)
[4]旋風(fēng)分離器旋風(fēng)長(zhǎng)度的分析計(jì)算[J]. 高翠芝,孫國(guó)剛,董瑞倩. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2012(01)
[5]旋風(fēng)分離器旋渦尾端位置的實(shí)驗(yàn)測(cè)量及其影響因素[J]. 高翠芝,孫國(guó)剛,董瑞倩. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2011(06)
[6]單入口雙進(jìn)氣道旋風(fēng)分離器內(nèi)流體的流動(dòng)特性[J]. 王江云,毛羽,王娟. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2011(05)
[7]單、雙入口旋風(fēng)分離器環(huán)形空間流場(chǎng)的數(shù)值模擬[J]. 付烜,孫國(guó)剛,劉書(shū)賢,馬小靜,時(shí)銘顯. 煉油技術(shù)與工程. 2010(08)
[8]旋風(fēng)分離器內(nèi)速度場(chǎng)的數(shù)值模擬研究[J]. 趙宏強(qiáng),郭艷,蔣海華. 現(xiàn)代制造工程. 2010(04)
[9]用改進(jìn)的RNG κ-ε模型模擬旋風(fēng)分離器內(nèi)的強(qiáng)旋流動(dòng)[J]. 王江云,毛羽,劉美麗,王娟. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2010(01)
[10]兩種不同入口形式的旋風(fēng)分離器內(nèi)流動(dòng)分布的對(duì)比研究[J]. 許偉偉,金有海,王建軍. 流體機(jī)械. 2009(10)
本文編號(hào):2968364
【文章來(lái)源】:太原理工大學(xué)山西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
旋風(fēng)分離器切向速度分布
圖 1-3 旋風(fēng)分離器內(nèi)流場(chǎng)Fig. 1-3 Internal flow field of cyclone,通過(guò)運(yùn)用不同的測(cè)量方式,得到的軸向主要有兩種:一是 Derksen[33]和 Hoffman內(nèi)部空間,二是時(shí)銘顯[26-28]、吳小林[35]分析,區(qū)別于前人的發(fā)現(xiàn),滯流還會(huì)位于位置附近會(huì)出現(xiàn)滯留是基本肯定的。隨后影響規(guī)律進(jìn)行了考察,Andras、Michael[3on、Kim 和 Lee、Gorton 和 Hulgerth 三種擬結(jié)果表明滯留現(xiàn)象與排氣管直徑的大小的排氣管直徑中未觀察到滯留現(xiàn)象,圖 的軸向速度分布,可看出在 de/D=0.5 時(shí)滯
()aap pr。在ar r處,內(nèi)外旋流22021aap p r可得到外旋流靜壓的計(jì)算公式, 22220221()rrprpraa 的分布曲線,可看出靜壓分布所呈現(xiàn)出的的,但是在在中心的內(nèi)旋流區(qū)上升較快,在分離器內(nèi)部?jī)?nèi)旋流與外旋流分界點(diǎn),即的平均值相接近[40]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]旋風(fēng)分離器內(nèi)渦核擺動(dòng)的特性研究[J]. 高助威,王娟,王江云,毛羽,魏耀東. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(12)
[2]旋風(fēng)分離器頂灰環(huán)灰量的實(shí)驗(yàn)測(cè)量[J]. 何興建,禮曉宇,宋健斐,魏耀東. 當(dāng)代化工. 2015(05)
[3]頁(yè)巖灰與催化裂化催化劑細(xì)粉旋風(fēng)分離性能的對(duì)比試驗(yàn)研究[J]. 王偉東,汪洋,馬強(qiáng),孫國(guó)剛. 中國(guó)粉體技術(shù). 2012(04)
[4]旋風(fēng)分離器旋風(fēng)長(zhǎng)度的分析計(jì)算[J]. 高翠芝,孫國(guó)剛,董瑞倩. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2012(01)
[5]旋風(fēng)分離器旋渦尾端位置的實(shí)驗(yàn)測(cè)量及其影響因素[J]. 高翠芝,孫國(guó)剛,董瑞倩. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2011(06)
[6]單入口雙進(jìn)氣道旋風(fēng)分離器內(nèi)流體的流動(dòng)特性[J]. 王江云,毛羽,王娟. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2011(05)
[7]單、雙入口旋風(fēng)分離器環(huán)形空間流場(chǎng)的數(shù)值模擬[J]. 付烜,孫國(guó)剛,劉書(shū)賢,馬小靜,時(shí)銘顯. 煉油技術(shù)與工程. 2010(08)
[8]旋風(fēng)分離器內(nèi)速度場(chǎng)的數(shù)值模擬研究[J]. 趙宏強(qiáng),郭艷,蔣海華. 現(xiàn)代制造工程. 2010(04)
[9]用改進(jìn)的RNG κ-ε模型模擬旋風(fēng)分離器內(nèi)的強(qiáng)旋流動(dòng)[J]. 王江云,毛羽,劉美麗,王娟. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2010(01)
[10]兩種不同入口形式的旋風(fēng)分離器內(nèi)流動(dòng)分布的對(duì)比研究[J]. 許偉偉,金有海,王建軍. 流體機(jī)械. 2009(10)
本文編號(hào):2968364
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