提高氣固分離與排氣一體機能頭的數(shù)值模擬研究.pdf

1、氣固分離與排氣一體機（以下簡稱一體機），創(chuàng)新性地將離心風機置于傳統(tǒng)旋風分離器內部,對超細顆粒具有較強的分離能力，然而前人研究表明，一體機分離筒體部分壓力損失太大，離心風機提供的能頭不足以滿足氣體在一體機中運輸，所以需要對裝置進行改進，提升裝置能頭，改善一體機內部流場。本文即從增加一體機能頭的角度進行探索性研究，通過改變一體機的單一做功部件（離心風機），在一體機中加入不同類型的葉輪機械，通過數(shù)值模擬研究不同做功部件對一體機能頭的影響，并對

2、比不同模型的內部流場情況和分離性能，為提高一體機的能頭和分離效率做貢獻。主要內容和結論如下：
　?。?）選擇軸流風機和離心扭曲葉輪作為提高一體機能頭的方向。用 CF-turbo對離心扭曲葉輪建模，采用MATLAB和SolidWorks對軸流風機進行建模。選擇適合一體機的做功元件并確定對比模型：原始模型（A）與加入離心扭曲葉輪后的模型（B）；原始模型（A）與加軸流風機后的模型（C）；加軸流風機后的模型（C）和同時加入軸流和扭曲葉輪的

3、模型（D）。
　　（2）通過模擬發(fā)現(xiàn)，軸流風機能有效改善一體機流場，但是并沒有增加離心葉輪的能頭，表示軸流風機和離心風機匹配并不成功，后期還應繼續(xù)探索。
　?。?）離心扭曲葉輪能夠很好的提高一體機的能頭，模擬算例中離心葉輪全壓提高了18.7％，但是分離筒壓力損失也相應增加了，提高一體機能頭的同時應該同時考慮減小壓力損失。
　?。?）采用隨機軌道模型（DPM）對模型機內顆粒相進行模擬，結果顯示一體機對超細顆粒具有較強的分