造水系統(tǒng)絲網(wǎng)分離器二次攜帶數(shù)值研究.pdf

1、絲網(wǎng)分離器是保證造水系統(tǒng)造水指標的關(guān)鍵設(shè)備,而二次攜帶的發(fā)生會直接導(dǎo)致絲網(wǎng)分離器汽水分離性能急劇惡化,進而嚴重威脅造水水質(zhì)。盡管長期以來以實驗為主要方式的研究,在二次攜帶對絲網(wǎng)分離器整體分離性能的影響上取得了一定成果;但是,由于二次攜帶問題的復(fù)雜性,對其產(chǎn)生的具體機理仍不夠清楚,仍然缺乏足夠深入而細致的研究分析。
　　本次研究,利用流體力學(xué)計算軟件FLUENT中的VOF模型,借鑒已有廣泛研究的液滴撞擊板面和汽流中液滴變形的建模方式

2、,經(jīng)過適當?shù)暮侠砗喕?建立了二維水滴撞擊不同性質(zhì)網(wǎng)絲面的數(shù)學(xué)模型,分別從汽流條件下單個水滴撞擊干燥網(wǎng)絲面和濕潤網(wǎng)絲面水膜這兩個方面,分析了水滴直徑、水滴初速、入射角、接觸角、網(wǎng)絲直徑、蒸汽流以及水膜厚度影響二次攜帶的方式和機理。同時,為了檢驗單個水滴撞擊濕潤網(wǎng)絲面中水膜厚度選取的合理性,對網(wǎng)絲面水膜的穩(wěn)定性進行了簡要研究和分析。
　　數(shù)值計算的結(jié)果表明:在高速蒸汽流條件下,網(wǎng)絲面微米級別的稀薄水膜因汽流擾動破碎而導(dǎo)致二次攜帶的臨界

3、汽速,遠大于水滴各種形式的撞擊而飛濺的臨界速度;水滴撞擊干燥網(wǎng)絲和濕潤網(wǎng)絲飛濺生成二次小水滴是絲網(wǎng)分離器內(nèi)二次攜帶產(chǎn)生的重要方式;相較于水滴撞擊干燥網(wǎng)絲,水滴撞擊濕潤網(wǎng)絲的飛濺臨界速度要普遍偏小;各撞擊參數(shù)主要以飛濺開始時間、飛濺臨界速度、二次小水滴個數(shù)及其最大直徑等方式來影響二次攜帶。
　　此外,由于計算模型的簡化和計算條件的設(shè)置與真實情況有一定差距,計算所得水滴飛濺臨界速度稍大于實際絲網(wǎng)汽水分離器的最大允許汽速。因此,如何更合