叶片组结构对气液旋风分离器性能的影响

发布时间：2024-04-12 01:54

　　旋风分离器圆柱内的叶片组结构影响旋风分离器的速度场、压降及收集效率。利用雷诺应力模型(RSM)和离散相模型(DPM)分别对加入叶片组前后的旋风分离器模型进行了流场、压降及分离效率的计算分析。结果表明:加入叶片组结构后在叶片两侧轴向速度靠近中心侧增大和靠近壁面侧减小;对比发现溢流管口处的叶片直径为G=60,70,80 mm的叶片组,随着叶片直径G的增大,在中心区域准强制涡内切向速度增大,在自由涡内切向速度出现了大波动。

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【部分图文】：

图1几何参数

在文中对Stairmand型旋风分离器[11]进行研究，它是一种带有切向入口的圆柱-锥型模型。被认为是最优化的旋风分离器，并且仍是大多数新旋风模型设计的基础[12]。几何参数如图1和表1所示。2.2边界条件设置[13]

图2试验与模拟值对比(X为径向位置，R为圆柱段半径)

图2为以圆柱段上顶面圆心为坐标原点且Z轴正方向向下，位于Z=2.0D的轴向和切向速度的数值模拟值与试验数据的比较[14]。平均轴向和切向速度的CFD结果与试验数据基本一致。上述比较结果说明，文中采用的数值计算模型及相关设置适用于后面旋风分离器内部流场计算。图2试验与模拟值对比(....

图2试验与模拟值对比(X为径向位置，R为圆柱段半径)

图2试验与模拟值对比(X为径向位置，R为圆柱段半径)3.2计算结果分析

图3Y=0截面上旋风分离器中液体分布情况图

在对叶片结构设计前，需要对液体在旋风分离器内的分布情况进行了解，在入口速度为18m/s，液体水占入口的体积份数为10%的条件下进行仿真模拟。结果如图3所示，液体水进入气液旋风分离器后在重力和离心力的作用下被器壁捕获，液体水沿着壁面从底流管口流出，同时观察发现液体主要分布在圆柱段....

本文编号：3951482