基于CFD-DEM的金属纤维滤网反吹过滤特性研究

为了探究颗粒在金属纤维过滤网内部的反吹过滤特性,根据扫描电镜成像获得的金属纤维滤网内部纤维的微观形貌及排布方式,对金属纤维滤网进行三维重建,并根据其出厂参数建立初始清灰模型;采用CFD-DEM联合仿真的方法,对金属纤维滤网内部的颗粒反吹过程进行数值模拟,研究反吹压力、反吹时间对清灰效果的影响,并对反吹前后颗粒在滤网内的分布情况进行探讨。结果表明:清灰效率随着反吹压力的增大而增大,其增速随着反吹压力的增大而存在着明显的边际递减效应;反吹前颗粒主要集中在近滤网表面处,反吹后在距离滤网表面0.10 mm之内超过94%颗粒被吹除;随着反吹时间的增加,清灰效率先逐渐提高,之后保持稳定,反吹时间只有在一定范围内会影响纤维滤网的清灰效果,反吹压力越大,达到平衡清灰效率所需要的反吹时间越短;对于孔隙率为74.8%、容尘量为3.85 mg/cm^(2)的金属滤网,当反吹压力为1900 Pa、反吹时间为80 ms时,清灰效果最好。