高压气刀吹扫流场仿真与出口狭缝结构优化

为提高高压气刀吹扫能力,增强气流的集束性和均匀性,降低气刀能耗,针对现有高压气刀结构和表面吹扫工况,综合分析供气压力、出口狭缝结构对目标表面射流冲击力的影响规律,建立吹扫能力评价模型,实现高压气刀的结构优化。分别对高压气刀内、外流域进行参数化建模,采用分块网格法对内、外流域网格进行加密处理,基于Fluent软件仿真分析了0.4~0.6 MPa供气压力下,不同出口狭缝尺寸的流场变化及相互影响规律;建立包含滞线平均压力、滞线压力标准差、压力半值宽和耗气量的吹扫能力评价模型。以正交试验和极差分析进行优化设计,仿真分析和试验结果表明,在供气压力为0.5 MPa,吹扫距离为80 mm工况下,出口狭缝高度为1.4 mm,出口收缩角度为12°时吹扫性能最佳。

多效耦合智能皮带清洁机设计与试验研究

为了彻底解决皮带运输机使用过程中的粘料和落料问题,文章通过深入分析皮带粘料的成因和特点,研究出由“辊刷-剥离鞭-高压气刀”组成的多级耦合皮带清除技术,并开发了包含清洁系统、散料回收系统、智能控制系统的多效耦合智能皮带清洁机。基于仿真和试验研究的方法,验证了高压气刀装置对浆状层的清除效果,明确了当入口压强大于0.7 MPa、喷射距离为5~10 mm、喷射角度为70°,喷孔间距为4.5 mm、高压气刀采用双排错列布置时,在工程运行过程中粘料皮带表面能够获得较好的清除效果。目前,多效耦合智能皮带清洁机已在工程现场运行1年以上,可实现皮带粘料的脱除率90%以上,同时可实现长期有效防粘除粘、清扫回收一体化以及清理过程的无人化。