本文關(guān)鍵詞：汽車尾氣旋風(fēng)除塵器的關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：目前,國(guó)內(nèi)由顆粒物消光作用引起的灰霾污染仍然呈現(xiàn)范圍廣,強(qiáng)度高,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的發(fā)展態(tài)勢(shì),而大氣中柴油車尾氣排放的顆粒物占了很大的比例。相對(duì)于原有尾氣處理方式,筆者設(shè)想將成本低、適用性能好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)的旋風(fēng)除塵器應(yīng)用在柴油車現(xiàn)有的除塵系統(tǒng)中。本文的研究?jī)?nèi)容如下:(1)提出了柴油車尾氣除塵的新方法:設(shè)計(jì)一種能夠水平安裝在柴油車底盤處,且對(duì)柴油車尾氣具有明顯的除塵效能的新型旋風(fēng)除塵器,并利用仿真軟件驗(yàn)證了該新除塵方法的可行性。(2)優(yōu)化了新型除塵器的入口傾斜角。通過(guò)對(duì)新型除塵器內(nèi)的流場(chǎng),進(jìn)行系列仿真分析得出:入口傾斜角30°左右時(shí)其對(duì)尾氣的除塵效率相對(duì)較高。(3)提出了一種新型測(cè)量方法(自然旋風(fēng)長(zhǎng)度法)對(duì)除塵器的效率進(jìn)行間接測(cè)量,并用此方法分析了新型除塵器在不同入口氣流速度下,不同入口傾斜角與除塵效率之間的關(guān)系,結(jié)果表明:隨著入口傾斜角變化,不同入口風(fēng)速下最佳除塵效率對(duì)應(yīng)的入口傾斜角在20°~30°范圍內(nèi);當(dāng)入口風(fēng)速逐漸減小時(shí),最佳除塵效率對(duì)應(yīng)的最佳入口傾斜角呈減小趨勢(shì)。(4)提出了這類除塵器新的排塵方法——裂縫法。在不影響氣流運(yùn)行狀態(tài)下,在除塵器的錐體段上增加一定尺寸大小的軸向凸起裂縫,來(lái)達(dá)到除塵的目的。通過(guò)對(duì)裂縫凸起研究表明:當(dāng)凸起高度為2mm時(shí),除塵器內(nèi)自然旋風(fēng)長(zhǎng)度最長(zhǎng),此時(shí)氣流運(yùn)行最好,除塵效率最優(yōu)。(5)采用裂縫排塵法,分析了在不同顆粒物的粒徑下,不同入口傾斜角與除塵效率之間的關(guān)系,結(jié)果表明:當(dāng)顆粒物粒徑相同時(shí),隨著傾斜角的增大,除塵器的除塵效率先緩慢增大后急劇減小,在30°時(shí)除塵效率最高;在相同入口傾斜角時(shí),顆粒物粒徑越大,除塵器的除塵效率越高。(6)建立旋風(fēng)除塵器經(jīng)典的數(shù)學(xué)模型,并將數(shù)值計(jì)算的結(jié)果與仿真分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明:仿真結(jié)果相對(duì)數(shù)值計(jì)算結(jié)果,其誤差小于10%,從而以間接數(shù)據(jù)驗(yàn)證了利用軟件仿真所得到結(jié)果的可信性。
【關(guān)鍵詞】：水平旋風(fēng)除塵器 入口傾斜角 自然旋風(fēng)長(zhǎng) 裂縫排塵 除塵效率
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.85
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 課題研究背景與研究意義9-11
• 1.1.1 汽車尾氣是灰霾的主要來(lái)源之一9-10
• 1.1.2 機(jī)動(dòng)車尾氣的化學(xué)危害10
• 1.1.3 顆粒物的危害10-11
• 1.2 柴油車尾氣顆粒物的概述11-12
• 1.3 柴油車尾氣除塵方法的介紹12-15
• 1.3.1 顆粒物過(guò)濾器的捕集12-13
• 1.3.2 再生技術(shù)13-14
• 1.3.3 催化劑凈化存在的問題14-15
• 1.4 旋風(fēng)除塵器的研究現(xiàn)狀15-17
• 1.5 本文創(chuàng)新點(diǎn)及研究的主要內(nèi)容17
• 1.6 本章小結(jié)17-18
• 第2章 新型除塵器的工作原理及驗(yàn)證分析18-29
• 2.1 新型旋風(fēng)除塵器的工作原理18-19
• 2.2 新型旋風(fēng)除塵器的模型19-21
• 2.3 仿真分析驗(yàn)證21-23
• 2.3.1 仿真軟件的介紹21-22
• 2.3.2 網(wǎng)格的劃分22-23
• 2.4 仿真參數(shù)的確定23-26
• 2.4.1 邊界條件23-24
• 2.4.2 湍流強(qiáng)度24-25
• 2.4.3 雷諾數(shù)25-26
• 2.4.4 水力半徑26
• 2.5 仿真結(jié)果分析26-27
• 2.6 本章小結(jié)27-29
• 第3章 新型除塵器入口傾斜角范圍的研究29-35
• 3.1 自然旋風(fēng)長(zhǎng)的定義29-30
• 3.2 用自然旋風(fēng)長(zhǎng)來(lái)檢測(cè)除塵效率的可行性30-32
• 3.2.1 自然旋風(fēng)長(zhǎng)與除塵效率的關(guān)系30-31
• 3.2.2 自然旋風(fēng)長(zhǎng)度的測(cè)量31-32
• 3.3 新型水平布置除塵器的自然旋風(fēng)長(zhǎng)度仿真圖32-33
• 3.4 仿真結(jié)果分析33-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第4章 新型除塵器不同入口風(fēng)速的研究35-41
• 4.1 應(yīng)用自然旋風(fēng)長(zhǎng)度35
• 4.2 新型除塵器中不同入口風(fēng)速的仿真圖35-38
• 4.3 仿真結(jié)果進(jìn)一步分析討論38-40
• 4.3.1 從靜壓云圖的角度解釋38-39
• 4.3.2 從顆粒軌跡的角度解釋39-40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 第5章 軸向裂縫在新型除塵器中的應(yīng)用41-47
• 5.1 旋風(fēng)除塵器的實(shí)體模型與網(wǎng)格模型41-42
• 5.2 仿真結(jié)果分析與討論42-44
• 5.3 仿真結(jié)果進(jìn)一步分析討論44-46
• 5.3.1 從Z=0 軸向剖面靜壓云圖分析44-45
• 5.3.2 從Z=350mm橫向截面切向速度云圖分析45-46
• 5.4 本章小結(jié)46-47
• 第6章 新型除塵器不同粒徑的除塵效率研究47-51
• 6.1 除塵效率的概念47-48
• 6.2 仿真結(jié)果的分析48-50
• 6.3 本章小結(jié)50-51
• 第7章 仿真結(jié)果的論證51-59
• 7.1 旋風(fēng)除塵器的數(shù)學(xué)模型51-54
• 7.1.1 計(jì)算旋風(fēng)除塵器的切向速度51-53
• 7.1.2 計(jì)算旋風(fēng)除塵器的壓降53-54
• 7.2 本文實(shí)例的數(shù)學(xué)模型計(jì)算結(jié)果54-56
• 7.3 計(jì)算結(jié)果與仿真結(jié)果比較56-58
• 7.4 本章小結(jié)58-59
• 第8章 結(jié)論與展望59-61
• 8.1 結(jié)論59-60
• 8.2 展望60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文66-67
• 詳細(xì)摘要67-71

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5 鄧yN;;制藥用旋風(fēng)除塵器的設(shè)計(jì)[J];機(jī)電信息;2009年35期

6 陳延柏;梁建;趙鴻鳴;;旋風(fēng)除塵器內(nèi)三維流場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];應(yīng)用能源技術(shù);2012年05期

7 ;2號(hào)圓，

本文編號(hào)：646011