噴霧荷電振弦纖維柵過濾除塵數(shù)值模擬研究.pdf

1、分類號：密級：UDC：學號：碩士學位論文年月日噴霧荷電振弦噴霧荷電振弦纖維纖維柵過濾除塵數(shù)值模擬研究過濾除塵數(shù)值模擬研究Numericalsimulationstudyonspraygedvibratingwiregrid學位類別：工學碩士作者姓名：高宗杰學科、專業(yè)：安全科學與工程指導教師：鄔長福教授陳祖云副教授研究方向：靜電技術及應用江西理工大學碩士學位論文摘要I摘要隨著工業(yè)技術的高速發(fā)展及工業(yè)規(guī)模的日益擴大，諸如“霧霾”等空氣污染對

2、人民健康的威脅日益突出，國家提出的“綠色發(fā)展戰(zhàn)略”等觀念深入人心。其中，針對由微細粉塵（粒徑小于2.5μm）引發(fā)的“霧霾”等大氣污染的危害性及凈化治理難度問題，研究如何高效凈化大氣中的微細粉塵成為了廣大科研學者的一項研究熱點。本文在噴霧荷電振弦纖維柵除塵特性試驗研究及振弦柵過濾部分最優(yōu)配置試驗研究基礎上，結合先進成熟的Fluent計算機軟件模擬技術，分析研究噴霧荷電振弦纖維柵除塵器的凈化過濾除塵工作過程。通過建立控制方程組及湍流模型來對

3、整個流動過程進行描述，確定基于壓力基的求解方式和一階迎風格式的離散方法，選擇合適的模型代替不同實驗裝置的作用，并計算出模擬過程所需設定的參數(shù)值；按照擬定的模擬研究流程進行仿真幾何模型的建立、網格的合適劃分及工作狀態(tài)下邊界條件的確定，利用Fluent軟件依次模擬除塵器的氣相單相流場、氣固兩相流場及氣固液三相流場的流動狀況，并針對除塵器捕集顆粒的最適粒徑進行了討論；然后對電場荷電過程進行電場模擬，對比加入不同數(shù)值電場電壓下的電場分布情況，并

4、通過實驗驗證模擬所得規(guī)律；模擬探究風速、纖維柵板層數(shù)、電極結構三個外設條件影響因素對內流場的影響，并在此基礎上提出對除塵器部分裝置的改進建議。模擬結果表明：氣流的穩(wěn)定和處理粉塵量的多少對內流場的穩(wěn)定有著重要作用，加入噴淋裝置之后，纖維柵板對粉塵捕集效果提高，除塵器對粉塵的凈化效率明顯提升；加入荷電裝置之后，含塵水霧顆粒荷電后被纖維柵板捕集沉降下來，除塵效果得到進一步的提高。分析評估得出該模擬工作狀態(tài)下除塵器最適工作風速為8.25ms，最