白炭黑密相雙輔管氣力輸送機(jī)理及相關(guān)參數(shù)的研究.pdf

1、白炭黑作為填料在輪胎中的配用不斷增加。由于白炭黑顆粒細(xì)、密度小,極易飛揚(yáng)而污染環(huán)境和影響操作人員的健康,所以對(duì)白炭黑的氣力輸送技術(shù)研究顯得尤為重要。密相雙輔管氣力輸送技術(shù)因其無(wú)污染、低能耗、高料氣比、低破碎率、高輸出能力等優(yōu)點(diǎn)而被用于白炭黑輸送。
　　要對(duì)密相雙輔管氣力輸送白炭黑系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)及優(yōu)化,就必須掌握氣固兩相流動(dòng)特性及規(guī)律,掌握氣力輸送機(jī)理,對(duì)管道內(nèi)流動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行深入研究。本文給出了研究雙輔管內(nèi)氣固兩相流的數(shù)學(xué)模型和物理模型

2、,分析了密相雙輔管氣力輸送白炭黑的輸送原理、成栓機(jī)理及管道兩相流動(dòng)阻力特性,建立了雙輔管管道壓降計(jì)算公式。
　　本文設(shè)計(jì)了白炭黑雙輔管密相氣力輸送系統(tǒng),通過(guò)對(duì)相關(guān)參數(shù)的實(shí)驗(yàn)分析和研究,得出了不同參數(shù)與輸送特性的關(guān)系,找出了最佳輸送狀態(tài)與運(yùn)行參數(shù)的關(guān)系。通過(guò)設(shè)置合適的氣體流量、料氣比、憋壓壓力可提高白炭黑輸送效率、降低耗氣量、提高輸送能力。通過(guò)對(duì)管道壓力及白炭黑破碎率進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)與分析,得出了管道壓力與流型及輸送穩(wěn)定性的關(guān)系,及影響白

3、炭黑破碎率因素。
　　建立了雙輔管管道模型及計(jì)算域,借助Fluent軟件對(duì)可受控二次氣流湍流擾動(dòng)作用進(jìn)行數(shù)值模擬,得出了二次氣流參數(shù)及輔管結(jié)構(gòu)對(duì)氣固兩相流場(chǎng)的影響。通過(guò)對(duì)模擬結(jié)果的分析,提出了輔管管路系統(tǒng)的優(yōu)化方案,即通過(guò)可控制的輔管氣流速度及設(shè)計(jì)合理的輔管結(jié)構(gòu)來(lái)保證主管中白炭黑的穩(wěn)定輸送。
　　本文采用理論、實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬計(jì)算相結(jié)合的方法對(duì)白炭黑雙輔管密相氣力輸送輸送機(jī)理及相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了研究,不但對(duì)氣固兩相流動(dòng)理論基礎(chǔ)研究