渦流空氣分級(jí)機(jī)內(nèi)氣流及氣固兩相流的數(shù)值模擬研究.pdf

1、渦流空氣分級(jí)機(jī)是機(jī)械法制備超細(xì)粉體工藝中重要的設(shè)備之一。渦流空氣分級(jí)機(jī)的分級(jí)介質(zhì)為氣體,氣流的運(yùn)動(dòng)特性決定了進(jìn)入渦流空氣分級(jí)機(jī)內(nèi)的物料顆粒的運(yùn)動(dòng)特性,進(jìn)而會(huì)影響分級(jí)機(jī)的分級(jí)性能。因此要提高分級(jí)機(jī)的分級(jí)性能,必須了解渦流空氣分級(jí)機(jī)內(nèi)氣流及顆粒的運(yùn)動(dòng)特性。利用FLUNT軟件模擬渦流空氣分級(jí)機(jī)的內(nèi)部流場(chǎng),獲得使內(nèi)部流場(chǎng)均勻穩(wěn)定的條件參數(shù),為提高分級(jí)機(jī)分級(jí)性能提供參考；同時(shí)利用離散相模型對(duì)顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行模擬,全面直觀的了解渦流空氣分級(jí)機(jī)的分

2、級(jí)過程,為研究分級(jí)機(jī)的切割粒徑提供參考。
　　 流場(chǎng)特性的實(shí)驗(yàn)研究表明:在進(jìn)口風(fēng)速一定的條件下,轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速的增加有助于提高分級(jí)機(jī)內(nèi)部氣流的切向速度,但并不能影響切向速度的分布,葉片間的切向速度始終沿徑向增大；存在一個(gè)臨界轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速使轉(zhuǎn)籠葉片間徑向速度分布均勻,轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速大于或小于臨界轉(zhuǎn)速都會(huì)引起徑向速度的波動(dòng)。轉(zhuǎn)籠葉片數(shù)為60片時(shí),轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速與進(jìn)口風(fēng)速比值為100時(shí),轉(zhuǎn)籠葉片間徑向速度最穩(wěn)定。
　　 蝸殼內(nèi)增加水平隔板會(huì)對(duì)渦流空

3、氣分級(jí)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)的軸向速度、徑向速度以及耗散率產(chǎn)生影響。存在一個(gè)臨界的隔板數(shù)目使軸向速度分布最均勻；增加一定數(shù)量的隔板可以部分提高氣流切向速度,在一定程度上可以改善慣性反漩渦對(duì)進(jìn)行面徑向速度的影響,使轉(zhuǎn)籠葉片間流場(chǎng)更加穩(wěn)定,但是隔板過多時(shí)則會(huì)引起反作用；水平隔板的增加會(huì)引起渦流空氣分級(jí)機(jī)內(nèi)空氣流場(chǎng)湍流耗散率的增加,隔板數(shù)目越多,耗散率越大。
　　 應(yīng)用離散相模型研究顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡,研究結(jié)果表明:物料喂入點(diǎn)的位置會(huì)影響顆粒在渦流空氣