轴流式旋风分离器结构参数的多目标优化
将轴流式离心分离技术引入沸腾制粒机中,以期提升沸腾制粒机的工作效能。提出一种基于代理模型的轴流式旋风分离器结构参数多目标优化设计方法。以计算流体动力学(CFD)为基础,采用田口法进行试验规划,构建关于分离效率和压降的响应面回归方程,利用NSGA-II求解得到多目标优化模型的Pareto前沿。结果表明优化结构对(1~10)um微细颗粒的分离效率达到61%,相较初始值提高了24%,在较高的操作条件下可达到90%,性能指标满足其在沸腾制粒机除尘系统中的应用要求,研究结果也为轴流式旋风分离器的设计与优化提供了依据。
旋风分离器气相流场的数值模拟
为了考察适合旋风分离器流场模拟的湍流模型,采用三维贴体网格,应用PHOENICS程序对某旋风分离器气相流场进行了数值模拟,湍流模型分别采用标准k-ε模型和Chen-Kim模型。通过计算结果与实验数据的对比发现,与标准k-ε模型相比较,Chen-Kim模型更适合于模拟涡旋流动,可以用来进行旋风分离器流场模拟。
静电旋风分离器流场的实验研究
介绍了静电旋风分离器内的速度场和压力场的测试结果,并对此进行了详细的分析,指出了安装电晕极不仅能降低常规旋风分离器的阻力,而且有利于提高常规旋风分离器的效率,即电晖极对静电旋风分离器起到了减阻增效的作用。
旋风分离器减阻杆减阻的PIV实验研究
采用先进的PIV实验技术对Stairmand型旋风分离器中安装减阻杆前后的强湍流场进行了测量。通过速度场、湍流强度、Reynolds应力等物理量的对比分析,表明减阻杆降低了中心涡核区的旋转动能和湍流强度。对减阻杆减阻机理进行了更深入的探讨。
浅谈SolidWorks在化工机械设计中的应用
本文首先介绍了SOLIDWORKS技术的特性和用途,接着引用实例阐述了采用SOLIDWORKS技术的解读程序,同时得出了部分初步结论,从而突出了将SOLIDWORKS数值模拟技术引入化工机械的设计中的重要性,为进一步的优化设计和化工机械的数值模拟研究迈出了成功的一步,本身具有可观的应用价值。
基于CFD的旋风分离器的结构优化设计
应用计算流体力学软件FLUENT对旋风分离器进行三维气固两相流场的数值模拟。根据不同结构参数(排气管直径、排气管插八深度以及锥体和筒体的相对尺寸)的旋风分离器内部流场模拟结果,分析了不同参数对分离效率和压降的影响,得到旋风分离器的最优结构参数,并对最优结构参数的旋风分离器动、静压力和三维速度进行数值模拟和分析。
循环流化床锅炉耐磨耐火材料升级改造
分析了耐火耐磨内衬损坏的原因和改进,添加耐热钢纤维,增强抗剥落性,优化膨胀节周边耐磨耐火材料形式及结构,尤其是点火风道膨胀节、炉膛至分离器膨胀节受到机组启停控制的升降温速率变化影响很大,根据锅炉运行的实际状态,对膨胀节间隙尺寸合理优化。
两种不同入口形式的旋风分离器内流动分布的对比研究
采用试验测量与数值模拟相结合的方法对直切式和蜗壳式旋风分离器内气相流动的三维流场进行了对比研究。雷诺应力湍流模型对流场的计算结果与五孔球探针的测量结果基本相符。研究结果表明:蜗壳式与直切式分离器内的流场均呈现非对称性,涡壳式分离器内的流场相对较对称;蜗壳式和直切式分离器入口环形空间顶部的滞留层厚度分别为4mm和10mm,蜗壳式分离器环形空间最大速度出现在180°附近,直切式在45°附近。蜗壳式进口更适宜造旋,分离空间内切向速度比直切式大,气流旋转强度高。直切式分离器的排尘口处旋转气流的摆动幅度更大,容易产生返混夹带,从而影响分离效率。
颗粒物性参数对旋风分离器性能影响的试验研究
通过全面测定循环流化床锅炉用旋风分离器在不同操作参数下的分离效率,研究了人口气速和入口颗粒浓度、入口颗粒物性等参数对旋风分离器的压降和分离性能的影响规律。试验结果表明,影响旋风分离器分离性能的主要物性参数是颗粒的中位粒径和密度,在入口颗粒的中位粒径相差较大时,分离性能主要受粒径的影响,而当入口颗粒粒径相差较小时,密度对分离器分离性能的影响则更为显著。
不同湍流模型在旋风分离器三维数值模拟中的应用和比较
采用标准κ-ε模型,RNG κ-ε模型和RSM(SSG)模型,对气-固旋风分离器中的单相湍流流场进行数值模拟计算.旋风分离器网格划分采用分块划分技术,每一块采用贴体坐标划分网格,计算结果同试验比较,三种模型中以RSM模型的预报结果最为合理,对切向速度分布的涡结构给出了合理的预报结果,同时给出了雷诺应力的各向异性特性,但同实验值仍有一定的差别,分析认为同湍流模型本身的原因外,与入口边界条件的选取和网格划分的多少有一定的关系.












