滤芯褶数对气体过滤器流体动力学性能影响的研究

基于三维褶模型,采用CFD技术对空气过滤器性能进行数值模拟计算,使用FLUENT软件中的多孔介质模型对空气过滤器进行了流体动力学分析。结果表明,增大进口风量会使过滤器阻力增大;增加滤芯褶数会增大过滤器的有效过滤面积,增大有效过滤面积可以降低过滤速度,从而减小滤芯过滤阻力。然而这种增加不是无限制的,增加褶数会减小褶间距,过小的褶间距会导致气流局部紊乱,气体间摩擦阻力增大,从而使得整个过滤器阻力增大。对于一定尺寸的过滤器存在一个最优的褶数使得过滤阻力最小。     

滤材结构参数对过滤器过滤效率的影响

采用聚丙烯为过滤材料,通过改变褶皱过滤器的褶深度和褶间距,对褶皱过滤器的过滤效率和阻力进行测试,研究褶皱过滤器的结构与其过滤效率和阻力之间的关系。试验结果表明,在褶皱过滤器褶深度一定的情况下,褶间距为3.5 mm的过滤效率均大于褶间距为2和5 mm的过滤效率。当褶深度为46 mm时,过滤效率较高(大于0.5μm颗粒物的过滤效率均达到90%),其阻力比褶深为72 mm阻力低(最大阻力低32%)。因此,当褶皱过滤器选择褶间距为3.5 mm,褶深度为46 mm时,褶皱过滤器的过滤性能最佳。     

航空润滑油过滤器特性的数值模拟

采用计算流体力学(CFD)的方法建立网式航空滑油滤的数学模型。利用多孔介质模型来模拟滤网的阻力效应,用多孔阶跃面代替滤网来模拟滤网的压降;应用离散相模型模拟过滤效率,在多孔阶跃面上应用用户自定义函数(UDF)对颗粒进行捕集,对该模型进行计算,得到过滤器的三维内部流场分布及其压力损失和过滤效率与润滑油进口速度的关系,为航空滑油滤的优化设计提供了参考。     

航空滑油过滤器的数值模拟及其特性研究

采用计算流体力学（ＣＦＤ） 的方法建立网式航空滑油滤的数学模型。利用多孔介质模型来模拟滤网的阻力 效应,用多孔阶跃面代替滤网来模拟滤网的压降;应用离散相模型模拟过滤效率,在多孔阶跃面上应用用户自定义函数 （ＵＤＦ） 对颗粒进行捕集,对该模型进行计算,得到过滤器的三维内部流场分布及其压力损失和过滤效率与润滑油进口 速度的关系,为航空滑油滤的优化设计提供了参考。     

述说过滤器

过滤器正如人体的内脏器官，要适合才能协调工作。可从以下几点来衡量过滤系统的过滤效率是否正确：（1）一个过滤器应该可以工作至少30天而不必因过滤效率降低要去清洗；（2）过滤介质的质量以及结构是过滤器建立多样化的微生物世界的重要前提，因为不同的细菌偏爱不同的过滤介质；（3）水流速度要快到一定的程度（为了保证细菌得到足够的氧气），     

温度和pH值对铁镍过滤器验收的影响

考察了温度和pH值对铁镍过滤器验收的影响。分析结果表明,验收取样测量过滤效率时,测量时样品的温度对过滤效率有重大影响,该样品不保温测试得到的过滤器的过滤效率非常低;进入过滤器母液的pH值对过滤器运行时间有重大影响,pH值在4.2～4.8时能保持正常过滤时间,并对后续工艺没有影响。     

液压系统高效冷却净化一体化技术研究

实验研究了管壳式热交换器壳侧流动和多孔介质强化传热技术 ,实验证实 ,壳侧采用螺旋板和多孔介质具有很好的强化传热效果 ,螺旋板的最佳角度为 40°,多孔介质的最佳孔隙率为 0 .985。同时研究了高梯度磁净化技术 ,探讨了冷却净化一体化的兼容性和互惠性。研制了一种管壳式冷却净化器 ,测试表明 ,管壳式冷却净化器对 10 μm以上的颗粒的过滤效率为84%,比一般磁过滤器效率高 2 .1倍 ;壳侧对流换热系数比现有冷却器高19.7%。     

蒸发冷却空气处理机组性能的对比分析

通过对3台直接蒸发冷却空气处理机组采用3种不同的填料形式、过滤器、挡水板、布水方式进行对比分析。通过对这3台蒸发冷却空气处理机组分别测试得到不同的填料形式、不同的布水方式、不同的挡水方式对机组的效率、阻力的影响以及不同风速对填料效率和阻力的影响。从测试结果得到3台蒸发冷却空气处理机组的阻力分别是230Pa、716Pa、443Pa,其中三者的风速分别在2.5～3.0m/s、5.0～6.0m/s和2.0～2.5m/s,在机组断面面积和内部结构不相同的情况下,机组的阻力大小与机组结构相关和风速的大小没有特定关系。3台蒸发冷却空气处理机组的填料厚度分别为50mm、195mm、300mm,填料的效率分别是69.6%、84.7%、93.3%。     

基于Fluent的纤维过滤器内部流场数值模拟

为了研究滤层结构和滤速对纤维过滤器过滤效果的影响,针对不同工况,运用计算流体动力学软件Fluent中的多孔介质模型对纤维过滤器滤层的边界条件和计算参数进行设置,对过滤器内部压力场和速度场进行数值模拟,对计算结果进行分析与讨论。以圆柱形滤层结构为研究对象,详细分析半径、厚度及滤速对过滤器内部流场的影响规律。结果表明,压力损失随滤速和厚度的增大而增大,近似呈线性关系;滤层上部滤速稳定,中下部速度波动大,半径对滤层压力损失和速度的影响较小。     

低温过滤器堵塞工况下的压降特性研究

过滤器作为低温加注系统的重要组成部分,是过滤管路杂质、保障推进剂品质的重要装置,合理的过滤器设计和使用维护是保证液体火箭发射成败与否的关键因素。本文通过试验对低温过滤器堵塞工况下的压降变化特性进行了研究,分析了介质流向、系统流量、滤芯堵塞面积对过滤器前后压降的影响。试验结果表明,过滤器进出口的压降随流量增加而增大,随堵塞面积的增大而增大。当滤网大面积堵塞时,过滤器进出口压降显著增加。