塞班岛旋风除尘器_图

原创 2020-08-30 21:42  阅读

  旋风除尘器_电子/电路_工程科技_专业资料。旋风除尘器内部流场 演讲人 演讲者:王二 小组成员:张三 李四 目 CONTENTS 录 1 选题背景 摘要 1 选题背景 通常是采用具有针对 性地开发新结构或优 化各部分尺寸的

  旋风除尘器内部流场 演讲人 演讲者:王二 小组成员:张三 李四 目 CONTENTS 录 1 选题背景 摘要 1 选题背景 通常是采用具有针对 性地开发新结构或优 化各部分尺寸的方法 , 来减少不利因素的影 响 , 以达到高效除尘的 目的 当前,国民经济的不断 增长,国家提出了“节 能减排”战略,在工业 生产中,迫切需要研制 高效率低能耗的新型 旋风除尘器 前言 一方面要求旋风除尘器 具有更高的分离效率;另 一方面要求旋风除尘器 的压力损失进一步减小, 以降低能耗 本文通过模拟内部速度、 压力分布变化,以及不 同粒径粒子的运动轨迹, 分析内部速度变化、压 力变化、以及对于不同 粒径的粒子除尘器的收 集情况进行分析 2 旋风除尘器介绍 2.1旋风除尘器的工作原理 旋风除尘器是使含尘气流作高速旋转运动,借 助离心力的作用将颗粒物从气流中分离收集下 来的除尘装置。进入旋风除尘器的含尘气流沿 简体内壁边旋转边下降,同时有少量气体沿径 向运动到中心区域中,当旋转气流的大部分到 达锥体底部附近时,则开始转为向上运动,中 心区域边旋转边上升,最后由出口管排出,同 时也存在着离心的径向运动 2 旋风除尘器介绍 2.2旋风除尘器的优缺点 2 制作 管理十 分方便 4作为预除 尘器使用 时,可以 立式安装 使用方便 6可耐 400℃高温, 如采用特殊 的耐高温材 料,还可以 耐受更高的 温度 7除尘器内 设耐磨内 衬后,可 用以净化 含高磨蚀 性粉尘的 烟气 8可以干法 清灰,有 利于回收 有价值的 粉尘 1 旋风 除尘器 内部没 有运动 部件维 护方便 3处理相 同风量的 情况下体 积小结构 简单价格 便宜 5处理大 风量时便 于多台并 联使用, 效率阻力 不受影响 2 旋风除尘器介绍 2.2旋风除尘器的优缺点 (1)卸灰阀如果漏损会 严重影响除尘效率 (3)除尘效率不高(对捕集粒径 小于5um的微细粉尘和尘粒密 度小的粉尘,效率较低),单 独使用有时满足不了含尘气体 排放浓度的要求 缺点 (4)由于除尘效率随筒体 直径增加而降低,因而 单个除尘器的处理风量 受到一定限制 (2)磨损严重,特别是处 理高浓度或磨损性大的粉 尘时,入口处和锥体部位 都容易磨坏 3 数值模拟 3.1 建立模型 进气管长140mm宽38木mm高95mm 出气管直径为64mm,高150mm 主筒体高285mm,直径190mm 灰斗高475mm,底部直径72.5mm 3 数值模拟 3.2 网格化分 Step 1 将计算区 域分为三 部分:进 气管,包 含出气管 以上部分, 进气管一 下部分 Step 2 采用网格自 动划分技术 选用 六面 体为主,楔 形类型为辅 的网格类型 采用以六面 体为主的 方式 Step 3 Step 4 3 数值模拟 3.3 边界设置 除尘器的进气口设置为速度入口(数值在 fluent中设置,速度设为30m/s,湍流强度设 置为0.1,水力直径为4倍流通面积与湿周的 比值,计算得0.0543),出气管设置为出流, 出气管与筒体分割之后有两个面,分别设置 为interface1和interface2(在fluent中需要将 两个叫界面合并),其余都是壁面边界条件 3 数值模拟 3.4 Fluent求解设置 01 读取网格文件,塞班岛设置求解器,采用默认设置 01 选用RNG k-e双方程湍流模型 02 02 03 残差收敛设置为0.0001,迭代步数为1000 03 4 结果分析讨论 4.1 收敛性检查 计算结果的收 敛性直接影响 到模拟的成功 与否,表明是 否达到要求 通过优化网格,改进各种参 数设置,如网格类型,间隔 尺寸,控制松弛因子,在条 件允许的情况下,提高迭代 次数,保证计算结果的收敛 性 4 结果分析讨论 4.2模拟结果分析 气流速度分布图 1um粒径的粒子在内部会随着气流旋 转,由于刚开始速度较大,粒子重量 小,沉降速度慢,随着时间的推移, 当气流以 30m/s的速度从进气口进入体腔后,由于 部分慢慢沉降到灰斗底部,大部分都 从图上我们可以看出进气口出压力大,进入主 截面突然变大,速度变小,紊流强度增大,由于壁 集聚在上段,并随着气流共同排出, 筒体后,压强逐渐减小,在进入排气管时,压 面效应,气流在与壁面接触后,会损失一部分速度 在底部有一部分粒子的沉降速度小于 强减小,排气口底部整体压力最小区域(蓝色 分量,动量减小。在灰斗底部,我们会发现有一小 气流向上速度,粒子会随着气流向上 区域)。从俯视图可以看出压力沿径向到内逐 区域速度变化,这可能是因为回流作用,在底部气 运动,并从出气孔排除。粒子由于离 渐减小,中轴线附近压力梯度最大,排气口顶 流会向上流动,与向下的气流碰撞,产生紊乱,造 心力作用,被甩向壁面,沿壁面螺旋 端接触大气,最终变成大气压。 成速度变化。塞班岛在出气管口处,由于横截面积突然变 滑落至底部,粒子沉降效果好,干净 静压和动压是相互转化的,结合速度分布图进 小,速度急剧增大,并且由主视图和俯视图可以发 气流从上段出气口排出。对比两幅图, 行分析,在排气口处,速度最大,动压增大, 现在出气管底部的速度是最大的 得到旋风除尘器对粒径较大的颗粒收 而压力随着降低,且是全局最低压力区域 集效果好,而对粒径小的颗粒的收集 效果差,可能会达不到规定的要求 压力分布图 粒子运动轨迹图 谢谢观赏 感谢各位老师和同学批评指导

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