KJS-Y系列矿用水动力降尘器的改进设计

针对当前KJS-Y系列降尘器效率低的问题,通过调整叶轮轴向间隙与径向间隙参数,分别对不同安装参数的降尘器进行数值模拟,通过数值模拟分析特定截面压力分布情况,确定了叶轮最佳安装参数,大大提高了降尘器的工作效率,同时降低了设计成本。     

基于DPM-CFD的旋风除尘器内部流场数值分析

采用离散相模型对旋风除尘器内部气固两相流场的分布特性进行数值模拟分析。模拟结果表明:粉尘颗粒的运动具有很强的随机性,上尘环和局部涡流始终存在,在除尘器圆筒壁面和中心管之间的区域以及中心管底部下方的区域都形成了环形的纵向涡流,中心管底部下方区域和中心管的进口区域湍动能和湍动能耗散率最大,中心管长度是影响旋风除尘器内部流场的一个重要参数。此外,对中心管的长度做了最优化设计,为旋风除尘器的结构优化设计和重点研究方向提供了借鉴和依据。     

基于FLUENT的旋风除尘器内部流场数值模拟

风流速度以及粒子粒径对旋风除尘器内部流场的影响进行了分析,采用FLUENT6.3.26提供的RSM模型对旋风除尘器的内部流场进行了数值模拟,并对旋风除尘器的设计及优化提出建议。     

旋风除尘器的冲蚀裂缝对除尘效率影响的研究

旋风除尘器在进行气固两相流分离时,固体颗粒会对除尘器产生强烈的冲蚀作用,使用时间过长会产生裂缝。以计算流体力学Fluent 15.0软件为工具,通过数值仿真发现旋风除尘器风流流速和压力的分布规律,研究固体颗粒对旋风除尘器的冲蚀作用,以及冲蚀产生的裂缝对除尘效率的影响。计算结果表明,固体颗粒会对除尘器圆柱桶顶部和圆锥筒底部产生冲蚀作用;当顶部产生裂缝时,除尘效率从最初的92.86%降到71.43%;当底部产生裂缝时,除尘效率会降到63.10%。该模拟结果可为除尘器内部结构的优化提供依据。     

矿用对旋风机叶片穿孔的流场性能分析

针对目前对旋轴流风机工作时存在的流场紊乱、涡流噪声、风扇振动现象,对后级叶轮叶片进行穿孔设计,建立叶片穿孔前、后的对旋风机三维模型。在FLUENT软件中利用RNGκ-ε湍流模型和SIMPLE算法对风机内部流场进行数值仿真模拟,分析不同穿孔孔径下,风机叶片表面的压力分布以及涡量分布。     

风水联动除尘器降噪方法研究

为了解决风水联动除尘器在井下使用中的振动噪声过大的问题,对改进叶片叶形、叶片穿孔和叶片前缘加工锯齿等降噪方法进行了研究。利用逆向工程技术对叶片叶形进行了改进和关键参数优化设计,取得了一定的效果;通过数值模拟分析了通过叶片穿孔和叶片前缘加工锯齿形进行降噪的可行性;制造样机进行了降噪试验,实现将除尘器噪声从119 d B降低至92 d B,对于类似装置降噪具有一定的参考价值。     

MGX型旋风除尘器的设计和应用

介绍了MGX型旋风除尘器的结构特点、设计计算、结构参数的选择及其应用的情况。     

导流板对袋式除尘器流场影响的数值分析

袋式除尘器的内部流场是否均匀与气体进入袋室前的分配状况有很大关系,其中导流板对其影响较大。借助Fluent软件对添加导流板前后的流场进行数值模拟,结果表明:导流板对流场有明显的影响,添加导流板后袋室内气流的速度场分布更为均匀,滤袋出口流量的不均幅值大大降低。     

径向直叶片湿式旋流除尘器气固两相分离特性的数值分析

采用标准k-ε湍流模型,利用CFD软件对径向直叶片湿式旋流除尘器进行了三维流场的模拟,利用实验验证了模型的正确性。采用了离散相模型(DPM)模拟固相流场颗粒轨迹,得出了不同粒径颗粒与不同入口风速下的分离效率之间的关系。结果表明:当气体速度一定时,粒径颗粒越大,则分离效率越高。气体速度增加,5μm和15μm的颗粒的分离效率的变化不大,10μm粒径颗粒的分离效率会增加。     

干熄焦装置一次除尘器内部流场的数值模拟

介绍了干熄焦装置中一次除尘器的主要结构特点和工作原理,利用CFD流体计算模拟软件对一次除尘器的内部流场进行了数值模拟,找出不同气流速度和结构尺寸对除尘效果的影响规律并对结果进行了有关讨论。     

顺流袋式除尘器内部流场模拟研究

通过对目前袋式除尘器的调研与分析,将除尘器结构进行重新设计,采用上进风顺流横插扁袋的内部结构。利用流体动力学软件Fluent,在不同入口速度条件下,通过滤袋间隙速度的测定以及引入气流均匀性分布评价的RMS标准,得出了在速度为9 m/s时具有较优的气流分布和合理的滤袋间隙速度。另外,并在此入口速度基础上分析了滤袋区域流量分配系数,结果表明B区域滤袋处理气流量较多。     

基于CFD的轴向间隙对轴流式通风机性能影响的研究

利用CFD技术,对矿用小型轴流式通风机进行了数值计算,分析了叶片与后导叶之间的轴向间隙对风机性能的影响。结果表明,轴向间隙在一定范围内减小,使风机流量和全压均增大,全压效率有所提升,有利于提高通风机性能。     

矿用干式除尘器滤筒组均量滤脱尘设计

筒式除尘器广泛应用于煤矿粉尘作业场所,具有单位体积过滤面积大、除尘效率高、运行阻力低等优点;筒式除尘器中,滤筒是用于滤尘的核心部件,其滤尘与脱尘的效果是影响除尘器性能的关键因素。根据国内外对筒式除尘器喷吹管的试验研究所得的经验公式,对滤筒清灰系统喷吹管进行了各孔口近均量出流设计,以实现对各滤筒清灰风量趋于相等,消除因各喷口喷吹风量不等导致的各滤筒清灰效果不同,防止清灰强度相对较弱的滤筒因清灰不净积尘糊筒大幅降低滤尘功能。     

脉冲袋式除尘器内流场均匀性研究

借助Fluent软件对脉冲袋式除尘器内部流场进行了模拟分析,结果表明:脉冲袋式除尘器内部流场分布极不均匀,灰斗内存在明显的射流和回流现象,欲提高其分离性能及减少对滤袋的磨损,应从提高其内部流场分布的均匀性入手,如增设导流板和分布板。     

滤筒除尘器结构优化与流场研究

针对滤筒除尘器内部流场非均匀性,采用计算流体力学(CFD)软件Fluent提供的标准k-ε湍流模型对滤筒除尘器内部流场进行数值模拟,发现原实验模型存在气流分布不均等问题。因此提出除尘器结构改进优化措施,并应用正交实验方法研究了结构因素对滤筒除尘器内部流动特征的影响。研究结果表明:适当增加灰斗挡风板长度E、增加气流均布板数量C及减小其角度D能够有效提高流场均匀性,并且灰斗挡风板的设置能够有效避免二次扬尘;导流板数A和角度B对气流均匀性影响较小;影响流场均匀性程度各因素的排序为EDCAB。     

袋式除尘器进风结构型式对气流分布影响数值模拟分析

对广泛使用的5种袋式除尘器进风结构型式进行了介绍分析,并分别对其结构建立了简化物理模型,分析了每种结构型式对箱体内气流分布的影响,发现中箱体进风使气流分布更为均匀,下箱体进风易在箱体下部形成大型剧烈涡流,增加气流分布板有助于减轻高速气流和涡流造成的二次扬尘影响。     

袋式除尘器进风结构型式对气流分布影响数值模拟分析

对广泛使用的5种袋式除尘器进风结构型式进行了介绍分析,并分别对其结构建立了简化物理模型,分析了每种结构型式对箱体内气流分布的影响,发现中箱体进风使气流分布更为均匀,下箱体进风易在箱体下部形成大型剧烈涡流,增加气流分布板有助于减轻高速气流和涡流造成的二次扬尘影响。     

叶片数对矿用局部通风机全压影响分析

以某矿用局部通风机为基础,针对特定叶型,研究了不同叶片数对其出口全压的影响。FLUENT数值模拟计算结果表明,局部通风机出口全压随叶片数增加先增大后减小,呈驼峰形,由此可以确定一个最佳叶片数。同时,经过试验验证,表明通过Turbo工具寻找局部通风机最佳叶片数的方法准确可靠。     

矿用对旋风机动动干涉效应对叶片负荷的影响

为了研究矿用对旋风机级间的非定常动动干涉效应及其对两级叶轮叶片气动负荷的影响,对设计工况下对旋风机内部的非定常流动进行了数值模拟。研究表明:两级叶轮之间的动动干涉效应增强了其内部流动的非定常性,且由于对旋风机的两级叶轮具有不同的叶片数,旋转时会引起叶轮之间干涉强度沿周向的差异,从而导致在两级叶轮的周向出现周期性压力分布不均的现象。