造水系統(tǒng)絲網(wǎng)分離器二次攜帶數(shù)值研究.pdf

1、絲網(wǎng)分離器是保證造水系統(tǒng)造水指標(biāo)的關(guān)鍵設(shè)備,而二次攜帶的發(fā)生會(huì)直接導(dǎo)致絲網(wǎng)分離器汽水分離性能急劇惡化,進(jìn)而嚴(yán)重威脅造水水質(zhì)。盡管長(zhǎng)期以來(lái)以實(shí)驗(yàn)為主要方式的研究,在二次攜帶對(duì)絲網(wǎng)分離器整體分離性能的影響上取得了一定成果;但是,由于二次攜帶問(wèn)題的復(fù)雜性,對(duì)其產(chǎn)生的具體機(jī)理仍不夠清楚,仍然缺乏足夠深入而細(xì)致的研究分析。
　　本次研究,利用流體力學(xué)計(jì)算軟件FLUENT中的VOF模型,借鑒已有廣泛研究的液滴撞擊板面和汽流中液滴變形的建模方式

2、,經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)暮侠砗?jiǎn)化,建立了二維水滴撞擊不同性質(zhì)網(wǎng)絲面的數(shù)學(xué)模型,分別從汽流條件下單個(gè)水滴撞擊干燥網(wǎng)絲面和濕潤(rùn)網(wǎng)絲面水膜這兩個(gè)方面,分析了水滴直徑、水滴初速、入射角、接觸角、網(wǎng)絲直徑、蒸汽流以及水膜厚度影響二次攜帶的方式和機(jī)理。同時(shí),為了檢驗(yàn)單個(gè)水滴撞擊濕潤(rùn)網(wǎng)絲面中水膜厚度選取的合理性,對(duì)網(wǎng)絲面水膜的穩(wěn)定性進(jìn)行了簡(jiǎn)要研究和分析。
　　數(shù)值計(jì)算的結(jié)果表明:在高速蒸汽流條件下,網(wǎng)絲面微米級(jí)別的稀薄水膜因汽流擾動(dòng)破碎而導(dǎo)致二次攜帶的臨界

3、汽速,遠(yuǎn)大于水滴各種形式的撞擊而飛濺的臨界速度;水滴撞擊干燥網(wǎng)絲和濕潤(rùn)網(wǎng)絲飛濺生成二次小水滴是絲網(wǎng)分離器內(nèi)二次攜帶產(chǎn)生的重要方式;相較于水滴撞擊干燥網(wǎng)絲,水滴撞擊濕潤(rùn)網(wǎng)絲的飛濺臨界速度要普遍偏小;各撞擊參數(shù)主要以飛濺開(kāi)始時(shí)間、飛濺臨界速度、二次小水滴個(gè)數(shù)及其最大直徑等方式來(lái)影響二次攜帶。
　　此外,由于計(jì)算模型的簡(jiǎn)化和計(jì)算條件的設(shè)置與真實(shí)情況有一定差距,計(jì)算所得水滴飛濺臨界速度稍大于實(shí)際絲網(wǎng)汽水分離器的最大允許汽速。因此,如何更合