离心式通风机内部气固两相流场的数值模拟

发布时间：2020-06-07 12:15

【摘要】：离心式通风机是一种广泛应用于各行各业流体机械。风机。本文对具有较高效率、后弯式的4—72式锅炉引风机进行了气固两相流的数值模拟。在气相流场的数值模拟中采用了有限体积法和混合类型的网格，以三维时均N-S方程和RNGk-ε两方程湍流模型为基础，利用SIMPLE算法，对离心式通风机进行了内部流场的数值模拟。再采用拉格朗同颗粒轨道模型，利用单相耦合法模拟了风机内部的气固两相流场。在计算中为了使流动充分发展在风机进口与出口添加了两段管道。在网格划分时采取了分区域划分方式，对于结构复杂的叶轮区域和涡壳区域采用了小尺度的非结构化网格，对于进风口以及加长段则采用了较大尺度的结构化网格。在计算时对于叶轮区域采用旋转参考系的方式，边界条件分别是进口速度边界条件以及出口压力边界条件。当气流场的计算收敛以后，，在进口处设定离散相射源，利用单相耦合法跟踪固体颗粒的轨迹。通过数值模拟计算，捕捉到了离心式通风机内部流动的一些特殊现象，如：边界层分离，二次流以及间隙渗流等，并得到了不同直径的固体颗粒在风机中的运动轨迹。通过将数值模拟结果与实验结果的对比，发现本文所采用的数值模拟模型能够很好的预测风机的性能与内部流场流动现象，为离心式通风机的优化设计提供了很好的指导。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH432

【引证文献】