方形旋风分离器数值模拟研究

针对圆形旋风分离器空间利用率不高,安装后密封性能低等问题,提出一种柱锥式方形旋风分离器,并通过数值模拟对其流动特性、分离性能的影响机理进行研究.采用雷诺应力模型(RSM)和随机轨道模型(DPM),重点分析了该结构方形旋风分离器不同流量下流场压力分布和速度分布,及颗粒入射位置对颗粒运动轨迹的影响.结果表明:该结构旋风分离器流场特征与圆形旋风分离器近似,存在对分离性能有较大影响的二次流.在分离效果损失不大的情况下,在空间利用和安装排布上有明显优势.

旋流流化床数值模拟及颗粒运动分析

对单旋流和双旋流两种结构的流化床内部流场进行了分析,采用欧拉多相流模型研究了流化床内颗粒的分布状态和速度大小分布等,对比观察两种结构的颗粒簇的轴向爬升特性以及死区分布,结果表明双旋流结构流化床内颗粒的流化程度更好,颗粒分布更加均匀稳定。并采用Fluent耦合离散元分析软件EDEM分析了两种结构的颗粒运动特性,发现颗粒轴向运动呈现加速与减速交替,双旋流结构流化床的流化性能更优,可以使颗粒更快达到稳定状态。

聚结分离器气液分离性能的实验研究

为了研究气相流速和初始雾滴浓度对气液聚结分离器分离效果的影响规律,采用超声波雾化器来造雾,产生极微小的液滴,并通过重量法和湿法等动取样方法对气液聚结分离器含液率进行测量。实验结果表明,随着气流速率的增加,分离效率先显著增大,再保持较高水平。气液聚结分离器的压降也随气流速率增大逐渐增大,相关性接近正相关。初始雾滴浓度并非在所有的气流速率下,会对气液分离效率产生明显的影响。