新型超级风管的性能特点及施工技术

随着各种新材料、新工艺的不断出现,通风管道的性能更符合现代科学的要求,对通风管道工程的复杂性、广泛性及不同材质的相应特性需有一个准确的掌握,加强对通风管道的新材料、新工艺的研究和应用。     

采用不同风管试验装置的通风机性能试验研究

通过对几台通风机分别采用不同风管试验装置进行性能试验，将其试验结果进行了比对，发现不同的试验装置对测得的风机性能曲线存在一定的差异，并对差异结果进行了分析，得到初步结论。     

拉幅定型机烘房风管流场分析

风管是拉幅定型机烘房中最为关键的部分,其质量直接影响织物烘干和热定型的质量.首先对风管进行了参数化建模,接着通过Fluent软件对风管流场进行了仿真并通过实验测量验证了模型的可靠性,最后对风管进行参数化分析,结果表明,当锥度为6°、挡板角度为120°时,风管流场更有利于烘干和热定型,而挡板高度和进气速度对流场影响较小.     

旋风分离器的气相流场的性能分析及数值模拟

采用CFD的专业软件FLUENT对旋风分离器的分离效率进行仿真计算。通过对旋风分离器内气相流场的模拟,观察其速度云图得出,在旋风分离器中心区域有一明显的气芯柱,且切向速度和轴向速度都具有较好的轴对称性;通过改变控制参数研究旋风分离器的分离效率,得出的结论是:当增大入口气体流量、提高颗粒相浓度将有利于提高旋风分离器的分离性能,粒径较大的颗粒分离效果较好。     

细粉加料装置料腔内气相流场的数值模拟

为解决活性炭等细微粉料加料过程中出现的布料不均匀、物料损失等问题,采用Fluent 软件对加料装置料腔内气相流场进行数值模拟,重点讨论挡板角度对料腔内气相流场的影响规律.模拟结果直观显示了料腔内气流的运动过程,为分析加料腔内颗粒的运动提供了一定的理论依据,并表明:挡板角度设置合理时,丝束布料均匀性较好,物料损失较少.     

无导叶对旋轴流叶轮的流场特性与性能预测

为研究无导叶对旋轴流叶轮联立流道的内部流场特性及前后叶轮之间的流场干涉情况，本文应用标准κ-ε紊流模型和SIMPLEC算法进行了定常三维紊流流场的数值模拟，得到了叶片吸力面与压力面、联立流道下轮毂与轮缘位置轴向剖分的周向截面的压力等值线圈及速度矢量分布图。以此直观地认识无导叶对旋轴流叶轮内部流动的耦合与干涉机理，由数值模拟获得的前置叶轮进口前，前后叶轮中间干涉面、后置叶轮出口后过流截面的压力和环量分布，根据本文给出的外特性预测方法可以获得前置叶轮，后置叶轮及联立对旋轴流叶轮各自的外特性，为评价反问题设计结果提供有效的预测手段。     

气相色谱热导检测器的信号测量与电源电路研究

在气相色谱仪中,采用热导检测器检测物质成分的浓度变化,具有构造简单、测定范围广、稳定性好、线性范围宽等优点。针对气相色谱热导检测器的弱信号失真和电源不稳定问题,研究与设计热导检测器的弱信号测量电路、信号放大电路以及电源电路。实践表明,该方法有效提高气相色谱热导检测系统的可靠性。     

腔型/璇转结构空间的气相介质流动分析

以典型的腔型,旋转结构为对象,采用CFX软件对腔内气相介质流动状态进行了分析,探讨了转动件转速、腔型/旋转结构轴向和径向尺寸以及腔壁润滑油膜速度等因素对腔型/旋转结构中气相介质流动状态的影响规律,并与国外的试验工作进行了比较.分析为腔型/旋转结构中油滴运动行为和油膜构成状态的研究、为腔型/旋转结构中两相介质流动物理性质的揭示提供了基础条件.     

不同流量条件下导叶式液—液水力旋流器流场测试

在对导叶式液一液旋流器进行分离性能试验研究的基础上,应用APV激光测试技术在不同流量条件下对该类水力旋流器内部流场进行了测试,从流场的角度进一步分析了人口流量这一操作参数对水力旋流器分离性能的影响,为水力旋流理论的研究提供了新的思路。     

无导叶离心泵蜗壳内低频压力脉动分析

为探究无导叶离心泵蜗壳内低频脉动的产生机理及该低频脉动对蜗壳内各监测点压力脉动的影响,采用计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术,在与试验结果对比分析验证模型计算精度的基础上,进行3个不同工况下的非定常压力脉动计算,其中湍流模型选用剪切应力输运(Shear stress transport,SST)模型,分析结果表明,蜗壳出口段因流线扭曲会产生一个低频脉动,出口段测点的主频等于该脉动的频率,且该低频脉动会对蜗壳内其余测点产生近乎一致的影响,使各点在该频率下具有相近的压力系数,其值与出口段的流动分离直接相关;各点脉动存在两个明显频率:低频与叶频;蜗壳隔舌附近的横截面上存在因流线扭曲产生的漩涡,其频率即为蜗壳出口段低频脉动的主频,从而证明因流线扭曲产生的漩涡为低频脉动产生的根本原因。     

两种不同入口形式的旋风分离器内流动分布的对比研究

采用试验测量与数值模拟相结合的方法对直切式和蜗壳式旋风分离器内气相流动的三维流场进行了对比研究.雷诺应力湍流模型对流场的计算结果与五孔球探针的测量结果基本相符.研究结果表明:蜗壳式与直切式分离器内的流场均呈现非对称性,涡壳式分离器内的流场相对较对称;蜗壳式和直切式分离器入口环形空间顶部的滞留层厚度分别为4mm和10mm,蜗壳式分离器环形空间最大速度出现在180°附近,直切式在45°附近.蜗壳式进口更适宜造旋,分离空间内切向速度比直切式大,气流旋转强度高.直切式分离器的排尘口处旋转气流的摆动幅度更大,容易产生返混夹带,从而影响分离效率.     

基于 Fluent软件的旋风分离清选系统仿真研究

以小区小麦联合收获机的旋风分离清选系统为研究对象,运用Gambit软件对其核心部件－旋风分离筒前处理,运用Fluent软件对其内部流场进行了数值模拟。采用DPM模型模拟了小麦颗粒、茎秆和颖壳在分离筒中的运动情况,以颖壳分离效率、茎秆分离效率和小麦籽粒损失率为评价指标,对三种模型进行了对比分析,获得最优模型并进行了实验验证。     

径向喷射规整旋流器内部流场研究

为了揭示径向喷射规整旋流器(RJC)的高效分离机理,在非稳态下采用雷诺应力模型(RSM)对其内部气相流场进行了数值模拟。与Stairmand型旋风分离器(SC)对比发现,RJC的流场更具有轴对称性,切向速度值更大,短路流量更小,更有利于细小颗粒的分离,但是RJC的压降较大。对比"圆柱"型内筒和"圆锥"型内筒2种情况下RJC的短路流量发现,内筒为"圆锥"时,RJC的短路流量更小。     

简体结构对轴流式气液旋流器分离性能的影响

试验研究了不同简体结构的轴流式气液旋流器的分离效率和阻力损失性能,试验研究表明,在流速相对较低时,管锥式旋流器的分离效率要高于管柱式,而在流速较高时,管柱式旋流器的分离效率要高于管锥式。对于一定的处理量（即流速一定）,管锥式旋流器的压降损失要低于管柱式。     

切流式双入口气液旋流分离器内的流动分析

针对切流式双入口气液旋流分离器的内部流动特征,利用Fluent软件进行计算分析,重点对分离器内部流动状态及湍流度进行分析,并考察入口流速对主要分离空间流动参数的影响。结果表明,切流式气液分离器内主要分离空间呈明显的组合涡分布,并且轴向零速包络面呈明显柱形,但分离器入口处能耗较大,排气管入口附近紊流现象严重,当入口流速增大时尤为明显。计算结果对气液旋流分离器的结构优化与性能预测具有指导意义。     

2种锥段结构的轴流式旋流器内的流场模拟

采用Fluent软件对实体锥段轴流式旋流器和多孔介质锥段轴流式旋流器进行单相和液固两相的模拟研究,着重分析了旋流器内速度场与压力场的分布和液固分离效率,得到以下结论:速度场方面,多孔介质锥段旋流器,切向速度峰值较大,向下轴向速度较大向上轴向速度较小,有利于固体颗粒的分离;压力场方面,在边壁附近形成一个环带状的低压区,有利于固体颗粒的分离;相同截面,多孔介质锥段旋流器的压力明显较低,能耗较低;多孔介质锥段旋流器的液固分离效率较实体锥段旋流器高5%～10%,具有广阔的应用前景。     

直流降膜式旋风除雾器的流场模拟

为更好地解决三聚氰胺生产过程中尿素洗涤塔的尾气除雾及严重的器壁结疤现象,开发设计了一种新型高效的除雾器--直流降膜式旋风除雾器.液体在除雾器的壁面上形成了一层液膜,防止在器内壁结壳,解决了设备内壁结壳的难题.直流降膜式旋风除雾器结构简单,具有气体流程短、除雾效率高、压降低等特点.利用计算流体动力学(CFD)商业软件FLUENT6.0对直流降膜式旋风除雾器进行了数值模拟研究,结果表明,直流降膜旋风除雾器切向速度呈内部的强制涡和外部的自由涡,流型规整,切向速率、轴向速率有较好的对称性,为除雾器结构优化提供了参考依据.     

多管旋流板式分离器的结构开发及性能试验研究

开发了一种新型的多管旋流板式分离器,并对其性能进行了试验研究。试验结果表明,这种新型多管旋流板式分离器的阻力系数为55左右;在一定工况下,气液分离效率能够达到〉99％,并且有一定的操作弹性,尤其对粒径〉5μm液滴的捕集能力强。     

水平安装文丘里管低压湿气测量模型

在低压高流速工况下,对文丘里管的湿气测量虚高数学模型进行理论和试验研究.由动量方程出发,推导文丘里管用于湿气测量的理论计算式.在天津大学低压油、气、水三相流试验装置上,对管径比为0.404 8、0.55、0.7的文丘里管进行大量湿气试验,分析压力、滑差及液相含率对文丘里湿气测量虚高的影响,提出一个新的文丘里管低压湿气测量半经验模型公式,达到较高的测量精度.通过对不同管径比的试验数据的分析比较,得出管径比为0.55的文丘里管信号具有较小分散性的结论.     

PV-E型旋风分离器性能试验研究

在PV型旋风分离器流场和浓度测定的基础上，分析了影响分离性能的主要因素。通过采用分流型排气管、预排尘结构以及优化高径比等措施，开发出了一种压降更低、效率更高的PV—E型旋风分离器。冷态试验结果表明，与PV型旋风分离器相比，PV—E型旋风分离器的出口浓度和压降分别降低约10％和20％。PV—E型旋风分离器的优良性能也得到了放大试验和实际应用的证实。