方形分離器結構改進的試驗及數值模擬研究.pdf

1、東華大學碩士學位論文方形分離器結構改進的試驗及數值模擬研究姓名：鄭安橋申請學位級別：碩士專業(yè)：熱能工程指導教師：蘇亞欣20071201運動軌跡及方形分離器的分離效率等參數。同時以垂直單進口方形分離器為基礎，通過CFD模擬計算，對其進、出口結構進行了改進設計，提出了4種具有不同進、出口結構的新的垂直單進口方形分離器。本文的試驗和計算研究得出以下結論：1)試驗研究結果表明：進口形式對方形分離器性能有較大影響；在相同工況下，傾斜進口方形分離器

2、的阻力明顯小于垂直進口方形分離器的阻力，而其分離效率略低于垂直進口方形分離器；在相同工況下，傾斜雙進口方形分離器的分離性能優(yōu)于傾斜單進口方形分離器的分離性能，而其阻力略大于傾斜單進口方形分離器的阻力，它們的阻力系數分別為201和180；在相同工況下，垂直單進口方形分離器的分離性能優(yōu)于垂直雙進口方形分離器的分離性能，而其阻力略大于垂直雙進口方形分離器的阻力，它們的阻力系數分別為250和2，24。2)通過CFD模擬，得到了這4種新的垂直單進

3、口方形分離器的內部流場結果，并對分離器內部的速度場、顆粒軌跡、壓力場、湍動能、湍流耗散率以及分離器的分離效率、阻力等進行了討論。由流場模擬預測結果可知：方形分離器內部除外旋流和內旋流主流外，還存在一些對分離效率有重要影響的局部二次流，如：分離器內排氣管高度空間內的縱向渦流、排氣管附近進氣口側的短路流及排灰口附近的回流區(qū)等。對分離器阻力及分離效率的數值模擬預測結果與試驗測試結果取得較好的一致，模擬計算所采用的模型和算法具有較高的計算精度。