方形分離器結(jié)構(gòu)改進的試驗及數(shù)值模擬研究.pdf

1、東華大學碩士學位論文方形分離器結(jié)構(gòu)改進的試驗及數(shù)值模擬研究姓名：鄭安橋申請學位級別：碩士專業(yè)：熱能工程指導教師：蘇亞欣20071201運動軌跡及方形分離器的分離效率等參數(shù)。同時以垂直單進口方形分離器為基礎(chǔ)，通過CFD模擬計算，對其進、出口結(jié)構(gòu)進行了改進設(shè)計，提出了4種具有不同進、出口結(jié)構(gòu)的新的垂直單進口方形分離器。本文的試驗和計算研究得出以下結(jié)論：1)試驗研究結(jié)果表明：進口形式對方形分離器性能有較大影響；在相同工況下，傾斜進口方形分離器

2、的阻力明顯小于垂直進口方形分離器的阻力，而其分離效率略低于垂直進口方形分離器；在相同工況下，傾斜雙進口方形分離器的分離性能優(yōu)于傾斜單進口方形分離器的分離性能，而其阻力略大于傾斜單進口方形分離器的阻力，它們的阻力系數(shù)分別為201和180；在相同工況下，垂直單進口方形分離器的分離性能優(yōu)于垂直雙進口方形分離器的分離性能，而其阻力略大于垂直雙進口方形分離器的阻力，它們的阻力系數(shù)分別為250和2，24。2)通過CFD模擬，得到了這4種新的垂直單進

3、口方形分離器的內(nèi)部流場結(jié)果，并對分離器內(nèi)部的速度場、顆粒軌跡、壓力場、湍動能、湍流耗散率以及分離器的分離效率、阻力等進行了討論。由流場模擬預測結(jié)果可知：方形分離器內(nèi)部除外旋流和內(nèi)旋流主流外，還存在一些對分離效率有重要影響的局部二次流，如：分離器內(nèi)排氣管高度空間內(nèi)的縱向渦流、排氣管附近進氣口側(cè)的短路流及排灰口附近的回流區(qū)等。對分離器阻力及分離效率的數(shù)值模擬預測結(jié)果與試驗測試結(jié)果取得較好的一致，模擬計算所采用的模型和算法具有較高的計算精度。