旋風(fēng)分離器圓柱內(nèi)的葉片組結(jié)構(gòu)影響旋風(fēng)分離器的速度場(chǎng)、壓降及收集效率。利用雷諾應(yīng)力模型(RSM)和離散相模型(DPM)分別對(duì)加入葉片組前后的旋風(fēng)分離器模型進(jìn)行了流場(chǎng)、壓降及分離效率的計(jì)算分析。結(jié)果表明:加入葉片組結(jié)構(gòu)后在葉片兩側(cè)軸向速度靠近中心側(cè)增大和靠近壁面?zhèn)葴p小;對(duì)比發(fā)現(xiàn)溢流管口處的葉片直徑為G=60,70,80 mm的葉片組,隨著葉片直徑G的增大,在中心區(qū)域準(zhǔn)強(qiáng)制渦內(nèi)切向速度增大,在自由渦內(nèi)切向速度出現(xiàn)了大波動(dòng)。

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【部分圖文】：

圖1幾何參數(shù)

在文中對(duì)Stairmand型旋風(fēng)分離器[11]進(jìn)行研究，它是一種帶有切向入口的圓柱-錐型模型。被認(rèn)為是最優(yōu)化的旋風(fēng)分離器，并且仍是大多數(shù)新旋風(fēng)模型設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)[12]。幾何參數(shù)如圖1和表1所示。2.2邊界條件設(shè)置[13]

圖2試驗(yàn)與模擬值對(duì)比(X為徑向位置，R為圓柱段半徑)

圖2為以圓柱段上頂面圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)且Z軸正方向向下，位于Z=2.0D的軸向和切向速度的數(shù)值模擬值與試驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較[14]。平均軸向和切向速度的CFD結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)基本一致。上述比較結(jié)果說(shuō)明，文中采用的數(shù)值計(jì)算模型及相關(guān)設(shè)置適用于后面旋風(fēng)分離器內(nèi)部流場(chǎng)計(jì)算。圖2試驗(yàn)與模擬值對(duì)比(....

圖2試驗(yàn)與模擬值對(duì)比(X為徑向位置，R為圓柱段半徑)

圖2試驗(yàn)與模擬值對(duì)比(X為徑向位置，R為圓柱段半徑)3.2計(jì)算結(jié)果分析

圖3Y=0截面上旋風(fēng)分離器中液體分布情況圖

在對(duì)葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，需要對(duì)液體在旋風(fēng)分離器內(nèi)的分布情況進(jìn)行了解，在入口速度為18m/s，液體水占入口的體積份數(shù)為10%的條件下進(jìn)行仿真模擬。結(jié)果如圖3所示，液體水進(jìn)入氣液旋風(fēng)分離器后在重力和離心力的作用下被器壁捕獲，液體水沿著壁面從底流管口流出，同時(shí)觀察發(fā)現(xiàn)液體主要分布在圓柱段....

本文編號(hào)：3951482