基于工业转载溜槽的颗粒体平抛运动及逸散过程模拟

发布时间：2024-06-28 22:51

　　工业颗粒体输送系统如煤粉、铝粉、水泥等输运过程存在大量的粉尘逸散问题,成为了工作场所的空气环境污染源头.溜槽是工业颗粒体输送系统的关键部件之一,溜槽通道的形状大多呈"Z"型,它是产生污染、治理粉尘污染的出发点.首先通过试验数据验证了Discrete Phase Model的正确性,之后利用Fluent软件对溜槽内颗粒粒径为300～500μm,密度为700～2 800 kg/m³及质量流量为0.05～0.2 kg/s的不同工况进行了数值计算.结果表明,随着颗粒质量流量增大卷吸空气速度明显增大;随着颗粒密度和粒径减小,颗粒越容易从料流核心区向外扩散;颗粒密度对其速度有较大影响,随着颗粒密度增大颗粒加速阶段持续时间越长.研究结果为工业颗粒体输送系统的粉尘逸散过程通风系统的设计提供了理论依据.

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【部分图文】：

图1物理模型

以实际工业生产中直角溜槽为例,作者利用建模软件CATIA建立了三维转载点溜槽模型.再利用网格划分软件ICEM对溜槽模型进行了结构化网格划分,模型采用的最终网格数为210万.物理模型如图1所示,具体模型部件及尺寸如表1所示.表1模型部件及尺寸Tab.1Modelpartsa....

图2颗粒竖直方向速度对比(400μm、1400kg/m3)

为验证数值模拟的正确性作者将本研究中颗粒流平抛运动过程中竖直方向速度与Uchiyama[15]和Hemeon[7]研究结果进行对比.由图2、图3可知本文模拟颗粒竖直方向速度与Uchiyama及Hemeon的研究结果能够基本保持一致.图3颗粒竖直方向速度对比(500μm、28....

图3颗粒竖直方向速度对比(500μm、2800kg/m3)

图2颗粒竖直方向速度对比(400μm、1400kg/m3)图4不同断面卷吸空气速度随颗粒质量流量变化

图4不同断面卷吸空气速度随颗粒质量流量变化

图3颗粒竖直方向速度对比(500μm、2800kg/m3)3结果及讨论

本文编号：3996778