多型电极结构下电除尘器内电流体动力学和细粒子动力学特性研究

发布时间：2024-05-19 17:18

　　近10年来,随着社会和经济迅速发展,中国区域的大气环境问题日益突出,多个重点经济区域的霾污染出现了高频率和持续时间长的特征,环境保护、尤其是细颗粒物(PM2.5)污染的控制已成为公众关注的焦点之一。作为主要工业废气净化装置,电除尘器已成为净化烟气中颗粒物应用最广泛的高效除尘设备之一。但应用表明,电除尘器对于尺度在0.1μm至1μm范围内的亚微米粒子和超细颗粒(粒径小于0.1μm)的捕集效率较低。由于在霾污染治理中对工业PM2.5排放浓度的控制变得日益严格,故有效提高净化设备对细粒子的捕集效率是这类净化设备目前面临的重要挑战。考虑到电极结构和布置是影响电除尘器除尘效率最基本、最重要的参数,电除尘器通道内的电气分布和EHD流动对粒子的荷电、迁移和捕集产生直接的影响。因此,本文采用数值模拟与实验验证相结合的方法,对多型电极结构下电除尘器内的电气、EHD流动特性和带电粒子动力学特性及三者间的复杂耦合效应进行了详细的分析和讨论。本文在发展和改进异形电极结构电除尘器内电气特性物理模型的基础上,通过数值模拟的方法,采用自编C++程序,严格求解了复杂边界条件下通道内的电场和空间电荷分布,并比较了7种电...

【文章页数】：166 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1电除尘器的主要结构示意图：(a)线-板式电除尘器(b)线-管式电除尘器

东华大学博士学位论文3究粒子动力学行为至关重要。直到1990年代，由于计算机运算水平的快速发展，研究者们才开始采用数值模拟的方法来求解电除尘器中复杂的多机理耦合场（包括放电电尝气流流程、粒子浓度场）。尤其是，借助数值模拟技术，可分别直接采用欧拉（Eulerian）法和拉格朗日（L....

图1-2电除尘器内常用的放电极结构形式[4-5]

东华大学博士学位论文3究粒子动力学行为至关重要。直到1990年代，由于计算机运算水平的快速发展，研究者们才开始采用数值模拟的方法来求解电除尘器中复杂的多机理耦合场（包括放电电尝气流流程、粒子浓度场）。尤其是，借助数值模拟技术，可分别直接采用欧拉（Eulerian）法和拉格朗日（L....

图1-3电除尘器的收尘极几何形状[4-5]：(a)C型，(b)Z型，(c)W型(波形板)，(d)CW型

第一章绪论4线-板式电除尘器的除尘通道通常是在相邻两个收尘极之间中心面上等间距布置多根放电极，而线-管式电除尘器则将放电极布置收尘管中心的轴线处。在实验研究和数值模拟研究[32-40]中，电除尘通道中的电极通常设定为结构简单的光圆线和平板型收尘极，但电除尘器实际运行中放电极结构形....

图1-4单、双区式电除尘器结构布置示意图：(a)单区式电除尘,(b)双区式电除尘

第一章绪论4线-板式电除尘器的除尘通道通常是在相邻两个收尘极之间中心面上等间距布置多根放电极，而线-管式电除尘器则将放电极布置收尘管中心的轴线处。在实验研究和数值模拟研究[32-40]中，电除尘通道中的电极通常设定为结构简单的光圆线和平板型收尘极，但电除尘器实际运行中放电极结构形....

本文编号：3978211