带液滴辅助捕集结构的折板除雾器分离性能研究

采用Fluent对折板除雾器内气液两相流场、分离效率和压降进行数值模拟。气相采用SST k-ω模型,液滴相采用离散相模型。为改善分离性能,引入液滴辅助捕集结构,对比前后除雾器内的流场和液滴轨迹的区别,结果表明,后者气相湍动能增强、出口液滴轨迹线减少。通过改变各级捕集结构高度并进行组合,研究效率和压降随着进口粒径的变化。然后改变进口粒径分布,模拟27种不同高度组合下的分离效率和压降,得到最优的组合方式,对除雾器设计有一定指导意义。

新型折板除雾器的流场和压降数值模拟

对引入液滴辅助捕集结构前后的折板除雾器内的流场和压降进行模拟,将两相流近似为气相流动,用SST k-ω模型模拟气相流场。在2和4 m/s的进口气速下,引入捕集结构前后,最大气速分别由7.32和14.80 m/s增至8.97和18.57 m/s,而且出现位置增多。同时高速区变大、低速区变小,2 m/s进口气速时壁面附近气速由1.5 m/s增至3.5 m/s;并发现不同气速下压降随第1级、第3级高度的变化情况相似,均与第2级差异较大,上述结论均可用于实际设计工作中。