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技术 | 一种双出口旋风筒导流叶片效果分析

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有户名2017 发表于 2021-8-8 14:38:26 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题




前言

在机械式除尘器中,旋风式除尘器是效率较高的一种,可实现由切线进口进入的含尘气流在除尘器内作旋转运动,气流中的尘粒在离心力作用下向外壁移动,到达壁面,并在气流和重力作用下沿壁落入灰斗而达到分离的目的,适用于非黏性及非纤维性粉尘的去除,大多用来去除5μm以上的粒子,具有结构简单、维修方便、适用面宽等特点。而提高收尘效率一直是实际生产过程中研究的核心问题,合理的增加导流叶片装置恰恰能起到很好的提升作用。

01模型建立

本次模拟对象是一种双出口旋风筒,通过分析导流叶片不同角度时装置内的速度分布情况,验证结构的合理性;通过分析导流叶片不同角度时的收尘效率统计,验证增加导流叶片的必要性。建立旋风筒的原始模型,模型中,旋流叶片、导流板的厚度远小于模型外形尺度,故将其厚度忽略。其几何模型及内部结构见图1。



图1 双出口旋风筒建模图

02速度流场分析

(1)烟气参数以双出口旋风筒为考查对象,工况条件见表1。

表1 烟气参数表



(2)进出口边界条件根据工况条件下烟气体积流量和出入口截面尺寸,计算得出边界条件见表2。

表2 系统边界条件(风量10000m³/h)



(3)不同风量不同导流叶片角度时,旋风筒内速度流场分布见图2~6。





通过上述速度分布情况可知,旋风筒内部高速区主要集中在入口连接处、上部以及旋切叶片与出风口连接处,整个系统速度分布较为合理,不存在明显的高速和涡流区,可见其导流叶片结构设计合理。

03收尘效率统计

不同风量、介质、结构、粒径下收尘效率统计见表3。通过表3可看出,在一定工况条件下,通过增设内部导流叶片,可以提高收尘效率,对比4种不同角度的收尘效率,其中60°角效果最佳,9μm以上的粉尘颗粒可做到100%收尘。

表3 不同风量、介质、粒径下收尘效率


04结论

结论本文通过速度流场分析,分析了双出口旋风筒在无导流叶片时不同风量下的速度分布情况,及导流叶片40°、50°、60°、70°时不同风量下的速度分布情况,验证了设备结构的合理性,及增加导流叶片的必要性、合理性。
(1)旋风筒内部高速区主要集中在入口连接处、上部以及旋切叶片与出风口连接处,整个系统速度分布较为合理,不存在明显的高速和涡流区。设计合理。
(2)增加旋风筒内部叶片,可以提高收尘效率。
(3)建议旋风筒内部叶片角度不宜过大,60°左右为宜。

-END-

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