具有消音功能的船用氣水分離器性能研究.pdf

1、船舶的某些艙室有通風(fēng)換氣和消聲降噪的要求，以達到為艙室內(nèi)的工作人員維持良好的工作和生活環(huán)境的目的。在海洋環(huán)境中，空氣比較惡劣，含有大量的鹽霧顆粒以及油污、沙塵等雜質(zhì)，因此，絕大多數(shù)船舶都對艙室的通風(fēng)系統(tǒng)裝備有進氣濾清裝置——氣水分離器。當(dāng)有消聲降噪的要求時，還要加裝消聲器對其進行消聲處理。在此前提下本文主要進行了以下幾個方面的工作：
　　 1、在燃氣輪機動力的船舶上，設(shè)計一款具備消聲功能的氣水分離器，在氣水分離器進氣口布置旋風(fēng)級

2、分離器，在氣水分離器出氣口布置消聲器，在旋風(fēng)級分離器與消聲器中間布置軸流風(fēng)機。由于此氣水分離器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，部件較多，難以對整體進行數(shù)值模擬分析，本文在不影響研究其整體性能的前提下，對其各個部件(旋風(fēng)子和消聲器)分開來逐個進行研究。
　　 2、旋風(fēng)子兩個主要指標是壓力損失和分離效率。在壓力損失方面，對原型旋風(fēng)子模型采用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格進行數(shù)值模擬，考查其阻力特性，分析其內(nèi)部流場分布情況，并且以降低阻力為目標而進行改型設(shè)計，即通過在旋

3、風(fēng)子出氣口處加裝導(dǎo)流環(huán)和擴壓段，達到降低阻力的目的。在分離效率方面，對旋風(fēng)子原型和改進型進行了兩相流的數(shù)值模擬。結(jié)果表明，旋風(fēng)子捕捉大顆粒的效果更好。
　　 3、消聲器兩個主要指標是傳遞損失(聲學(xué)性能)和壓力損失。在壓力損失方面，對三種不同結(jié)構(gòu)的消聲器(簡單膨脹室消聲器、帶內(nèi)插管膨脹室消聲器和雙節(jié)串聯(lián)式膨脹室消聲器)采用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格進行數(shù)值模擬，分別考查它們的阻力特性，分析其內(nèi)部流場分布情況。在聲學(xué)性能方面，采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格分別對