組合旋轉(zhuǎn)分離器固體顆粒理論分離模型的建立與數(shù)值分析.pdf

1、組合式旋轉(zhuǎn)分離器（簡稱組合機(jī)），作為一種動態(tài)旋風(fēng)分離器對超細(xì)顆粒的捕集效果顯著。其運(yùn)行機(jī)理核心在于使用離心風(fēng)機(jī)的離心旋轉(zhuǎn)作用與傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器的分離筒體部分結(jié)合，以提高旋風(fēng)分離器的周向速度，達(dá)到捕集2.5μm以下的微粒。本文根據(jù)組合機(jī)工作特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)形式，建立了固體顆粒理論分離模型，基于此模型，運(yùn)用龍格-庫塔法數(shù)值計(jì)算解析，模擬出各個(gè)工況下顆粒徑向軌跡圖；使用蒙特卡洛方法對參數(shù)空間進(jìn)行了模擬分析；使用二分法求解特定工況下的臨界粒徑；最后使用

2、CFD方法模擬一些特定參數(shù)下的分離特性，驗(yàn)證了所建分離模型的可靠性。根據(jù)以上分析，得出以下結(jié)論：
　?。?）組合機(jī)在密度2800kg/m3（滑石粉），轉(zhuǎn)速為1900r/min，流量1m3/s時(shí)，其臨界粒徑可達(dá)到1μm；
　?。?）通過在不同工況條件下研究發(fā)現(xiàn)，組合機(jī)分離性能在1000r/min以上時(shí)，隨著流量增大而減小，這點(diǎn)與傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器相反；組合機(jī)分離性能隨著轉(zhuǎn)速的增大而上升；
　?。?）在不同顆粒條件下研究發(fā)現(xiàn)，

3、組合機(jī)分離性能對顆粒粒徑與顆粒密度十分敏感，隨著顆粒粒徑減小，組合機(jī)分離性能有明顯下降；隨著顆粒密度減小，組合機(jī)分離性能也有所降低。
　?。?）幾何尺寸的改變對組合機(jī)也有影響，組合機(jī)分離效果隨著擴(kuò)散段角度的增大而下降；隨著擴(kuò)散段長度增加而下降；隨著豎直段長度增加而增加；
　?。?）通過在各個(gè)工況變化下各分離段分離性能研究，得出以下結(jié)論：轉(zhuǎn)彎段對工況變化不明顯；擴(kuò)散段在大部分情況下處于阻礙分離作用；豎直段分離趨勢很明顯，但停留