进气方式和气速对卧轮式分级机性能的影响

传统卧轮式分级机内流场分布比较混乱,分级精度普遍不高。本文基于对分级机内气流运动规律的分析,将传统切向进风方式调整为径向进风,分别设计了百叶窗型和多孔型风筛,试验对比了传统切流风筛和上述两种径向进风方式对分级效果的影响。结果表明,径向进风方式对分级流场形成和细颗粒淘洗更有利,不仅可以提高分级机的粗粉产率,同时还可降低粗组分中的细粉夹带量,提高粗、细颗粒分离的程度,改善颗粒分级效果;百叶窗型风筛分级机的分级效果最优,气流经百叶窗风筛可对粗组分进行多层、充分扬析,减少细颗粒误入粗产品的概率,牛顿分级效率较传统切流风筛分级机平均提高约6%;此外,入口气速也对分级精度有较大的影响,但对分级粒径的影响不明显,存在临界入口气速使得综合分级效果最好。为提升涡轮分级机的颗粒分级性能提供了新思路。     

加料速度对分级机内部流场的影响

用Fluent软件模拟仿真分析了FTW型涡轮空气分级机内部流场的动态压力、湍动能、流动速度的分布, 对比分析不同加料速度对分级机内部流场的影响。结果表明:加料速度增加, 动态压力降低, 但分布曲线的对称性更好;湍动能降低, 但分布更为均匀;径向速度增加, 切向速度和轴向速度都降低, 且分布更为均匀, 其中轴向速度较大, 对流场影响更大;有利于流场稳定, 更有利于物料分级。实验测试了分级粒径分布部分支持这些效果。     

离心气力分级机的流场分析和性能研究

利用流体力学的能量方程,分析了分级机内的速度和压力分布.运用气流中颗粒分级原理.研制成功了一种干法气力分级机.并且通过实验,研究了不同操作参数对分级机分级性能的影响.     

涡流分级机蜗壳内水平隔板对其流场的影响

为了探究蜗壳结构对涡流空气分级机流场特性的影响,文中利用Fluent软件对蜗壳内增加不同数目水平隔板的涡流空气分级机流场进行数值模拟。研究表明:蜗壳内水平隔板数目对流场速度以及环形区湍流耗散率有不同影响,存在临界隔板数使流场轴向速度分布均匀,在本文条件下的临界隔板数为3;在蜗壳中增加水平隔板可以对转笼外柱面处切向速度产生不同影响,在文中条件下增加1—3层水平隔板可以在一定程度上减小转笼切向速度与气流切向速度的差值,从而改善转笼叶片间的惯性反漩涡;随着隔板数的增加,湍流耗散率得到显著提高,物料分散性变好;涡流空气分级机的结构设计中应当考虑水平隔板对分级流场的影响。     

涡流分级机流场特性分析及分级过程

利用流体运动方程和平面强旋转流的流动特性分析了涡流分级机内空气流动特性和气固两相流运动特性。指出涡流分级机内主气流作二维运动，主气流速度场就时均值而言是一个点汇和一个Rankine涡的叠加，这将引起Tailer柱效应，形成均匀力场，有利于分级效率和精度提高。分析了涡流分级机的分级过程，并用“空气动力筛”概念说明分级原理。提出了改散物料分散性、改进流场均匀性的措施。这将对理解和改进涡流分级机分级性能具有指导作用。     

空气分级机类型及性能

<正> 空气分级机是一种根据粒子的大小、形状或密度,更确切地讲是根据其沉降速度的不同而对分散相进行干法分离的一种设备。精细化工及其他工业的发展,相应地促进了超细粉体制备工业的发展。空气分级机作为其中一项重要的单元设备,也随之得到发展并逐步完善。空气分级机主要用于细的或很细的物料分级,其有效分离粒径为1-300μ。它与筛分相啮合,但筛分用于粗粒子上更为经济。     

涡流分级机转笼结构改进及内部流场数值模拟

引言 随着科技的进步,各行各业对粉体粒径和粒径分布的要求向细而窄的方向发展,因此对分级设备提出了高效、高精度的性能要求.涡流空气分级机是20世纪70年代末日本发明的,属于第三代动态干式分级机,具有能耗低、流场稳定等特点,广泛应用于建材、精细化工、食品、医药以及矿物加工等领域.     

气流预分散对涡流空气分级机分级性能的影响

在物料进入涡流空气分级机前采用了气流预分散装置,使物料悬浮分散并输送到分级机中。以滑石粉和石灰石粉料为原料进行分级实验,研究不同条件下气流预分散对分级性能的影响。采用激光多普勒测速仪对分级机内环形区流场进行速度测定,分析预分散气流对流场的影响。结果表明,当预分散气速大于1.1 m/s时,细粉产率、牛顿分级效率和切割粒径随预分散气速的增大而增加;在不同的系统进口风速条件下,物料预分散后,细粉产率、牛顿分级效率增加;平均粒径小的石灰石粉料其中含有的超细颗粒(<4μm)不易实现气流预分散,预分散气流可以明显地减小对分级不利的轴向速度。     

几何相似涡流空气分级机环形区流场变化规律研究及预测

为探究几何相似涡流空气分级机环形区流场的分布特性,建立不同尺寸的涡流空气分级机模型,提取关键结构的几何参数,通过数值模拟分析尺寸比例因数对分级机环形区流场分布的影响。模拟结果表明,在相同进口风速下,几何相似分级机模型环形区内切向速度呈准自由涡的分布。模型尺寸增大,环形区内柱面面积加权平均切向速度增大,环形区切向速度分布不均匀。转笼内外缘切向速度越接近,环形区内近转笼外缘处切向速度产生的波动越小。几何相似分级机模型环形区内径向速度分布符合点汇流动的规律,除了在靠近转笼外缘处径向速度数值有较大差异外,环形区其余位置柱面面积加权平均径向速度不随比例因数变化而变化。以几何相似分级机模型数值模拟数据作为训练样本拟合分级机环形区内柱面面积加权平均切向速度和径向速度预测公式,并建立测试样本分级机模型对预测公式进行验证。柱面面积加权平均切向速度和径向速度预测值与模拟值的最大误差分别为3.5%和1.8%。此外,通过对几何相似涡流空气分级机模型环形区流场运动相似和动力相似分析,得出几何相似分级机模型流场具有相似性。     

涡流空气分级机转笼结构对其分级性能的影响

摘要：研究了涡流空气分级机底盘开口与封闭两种型式的转笼对分级指标的影响。重质CaCO₃物料试验表明：采用底盘开口转笼时,切割粒径小,分级精度低;随着分级转速增加,切割粒径对风速的敏感性下降。另外,用激光多普勒测速计测量了上述两种转笼结构的分级机环形区的流场特性,结果表明：转笼底盘开口,环形区气流出现旁路,进入转笼径向风速减小,造成分级物料切割粒径减小;底盘封闭的分级机环形区内靠近转笼处,切向风速突变增大,特别是轴向上湍流度的增大,有利于团聚物料的分散和分级精度的提高。     

流场形态对旋风分级器性能的影响

气流分级器性能的优劣很大程度上取决于流场分布,改变常规旋风分级器的切向进风口位置,在分级空间建立不同类型的离心流场,采用数值模拟和分级试验手段分析了分级流场形态对颗粒运动过程和分级性能的影响。结果表明,传统旋风分级器边壁下行流造成粗粉中细颗粒夹带较多,影响分级精度;新型旋风分级器内形成上下两个旋涡,上旋涡均为上行气流,其流量约占总风量的80%,下旋涡携带细颗粒较少,降低了细颗粒进入粗组分的概率;上旋涡可实现对边壁区的细颗粒的轴向淘洗、再分级,提高了分级精度。试验结果表明,入口气速从10m/s增加至22m/s。相较于传统旋风分级器,新型旋风分级器的分级性能明显改善,分级精度指标平均提高27%,压降损失为传统旋风分级器的53%~62%。     

收尘器清灰工艺参数对涡轮空气分级机分级性能的影响

本文运用正交试验方法研究了清灰工艺参数对涡轮空气分级机分级性能的影响,优化了工艺参数,并对影响原因进行了分析。结果表明:纤维的非稳态过滤及风机的软特性使分级效率和分级精度随着清灰压差的升高而明显降低,而喷吹压力与脉冲宽度的交互作用对分级效率有较显著影响。     

流场稳定性及烧蚀时间对玻璃钢材料烧蚀性能的影响研究

本文以模压玻璃钢材料为研究对象,模拟材料高温烧蚀环境,以氧-丙烷焰流为热源,拟定测试方案,对材料进行烧蚀试验。探究在不同的热流密度值下,烧蚀距离对流场稳定性的影响,发现当热流密度值≥1.0 MW/m~2时,烧蚀距离改变,热流密度值波动较小,流场稳定性较好。探究烧蚀时间对玻璃钢材料烧蚀性能的影响,分析材料表面形貌变化的原因,发现随着烧蚀时间延长,质量烧蚀率明显下降,材料的线烧蚀率和质量烧蚀率一致性较差,这是因为在较短的烧蚀时间内,模压玻璃钢材料分层膨胀导致线烧蚀率较小,但薄弱的炭层结构会导致材料质量下降明显,质量烧蚀率较大。随着烧蚀时间从60 s升至120 s,材料分层积聚导致材料强度相对增大,抗冲刷能力增强,质量烧蚀率下降。并且在材料可承受的范围内,较长的烧蚀时间才能相对准确地反映材料的线烧蚀率。     

旋流器流场和结构对分离性能影响的研究进展

综合介绍国内外对旋流器的流场研究和结构研究进展,分析了影响旋流器分离性能和能耗的主要因素,提出利用人工神经网络的B P模型运用于旋流器研究中,并对其发展进行了展望。     

螺杆构型对啮合异向双螺杆流场影响的仿真分析

以聚乳酸（PLA）为例,讨论异向双螺杆挤出机3种不同螺杆构型（阴阳转子螺杆头数比分别为2∶2、3∶2、4∶2）下的流道分布规律。依据理论端面曲线方程在Solidworks中创立上述3种不同螺杆构型的三维模型,使用Workbench软件对3种螺杆构型进行网格模型的建立,再使用Polyflow流体仿真软件进行模拟实际流场情况,得到后处理结果,使用后处理分析软件FieldView进行最终结果的分析;研究PLA流体的在不同螺杆构型下的压力、剪切速率以及黏度。同时使用Polystat统计模块对停留时间分布曲线RTD以及分布混合特性进行对比研究。结果表明,在螺杆转速为60r/min和阳转子螺杆头数一定的条件下,随着阴转子螺杆头数的增加,压力波动减小,剪切作用提高,停留时间增加,分布效果提高,有利于材料的输出和混合。     

二次风量对LNJ-36A型气流分级机分级性能的影响

气流分级机二次风量是影响分级机性能的重要因素。通过实验探究二次风量变化对同种物料、不同粒度段及同种粒度段、不同物料分级效果的影响,并提出一种可以直接从粗、细粉粒度分布中得到的分级评价指标--相对分级精度δ,以此来评价分级效果好坏。实验结果表明,不同粒度段的粉煤灰和水泥熟料在相同二次风量的情况下,粒径较小的粉煤灰,其相对分级精度大于粒径较大的粉煤灰;粒径较小的水泥熟料,其相对分级精度大于粒径较大的水泥熟料;同种粒度段的粉煤灰和水泥熟料,在相同二次风量的情况下,相对密度较小的粉煤灰,其相对分级精度大于密度较大的水泥熟料;利用LNJ-36A气流分级机分级粉煤灰和水泥熟料,二次风流量保持在150m³/h、与主气流流量比例保持在0.168时,分级效果最好。     

大型充气轮胎的结构对轮式牵引车牵引性能的影响

现代的大功率轮式车辆都装用大型的充气轮胎,这些轮胎在很大程度上决定了车辆的牵引性能。因此,在沃龙涅什建筑工程学院,用专门的试验装置,对装有大型轮胎的轮式牵引车的牵引性能进行了试验。试验用的轮胎为21.00-33-166A型,结构分有普通的斜交、纤维胎体子午线和全钢丝子午线三种(见表)。对试验装置的结构进行了改装,以保证装有大型轮胎的轮式牵引车能沿着转弯半径R_0为6.25～1.25米的圆周在沥青混凝土表面行驶。轮胎内的充气压力P_w为6.0～2.0公斤/厘米~2,车轮的垂直负荷G_K为6700公斤。     

操作参数对三相卧螺离心机油水砂分离性能影响模拟及实验分析

首先提出一种新型可调溢流堰板式三相卧螺离心机主体结构,其内部设置了径向排油通道以及位置和大小可调节的溢流堰板。其次,使用计算流体力学软件Fluent、基于欧拉-欧拉多相流模型,对三相卧螺离心机流场及分离性能进行数值模拟,建立三维流域模型、进行网格划分及边界条件设定,对油相及固相浓度分布等进行分析。之后确定实验工艺流程图,搭建油水砂三相分离实验系统平台,建立三相分离实验系统装置,制定实验步骤进行实验研究及测量工作。分别从转鼓转速、处理量等研究了各自对固相回收率、油相回收率、油在滤饼中的损失及油在水中的损失等的影响规律,并从出砂含固、出油含油、出渣含油及出水含油质量浓度等方面对数值模拟结果进行实验验证。     

电场对竖直微槽润湿及毛细流动特性影响

竖直微槽群毛细结构广泛应用在重力热管、蒸发器等散热设备内,但受重力等因素影响易达到毛细极限。引入电场的主动强化方式来提高竖直微槽的毛细极限,并通过实验和建立数学模型研究电场对竖直微槽内液体润湿及毛细流动特性的影响。结果表明,电场可以提高竖直微槽内液体润湿高度,当电场为5.0 kV时与无电场时相比,润湿高度强化比可达到30.0%。同时,电场作用下流体在微槽道内的毛细润湿流动呈分段效应：润湿流动初期,润湿高度与时间的1/2次方呈线性关系,即h-t^1/2,润湿速率与润湿高度的倒数呈线性关系,即v-1/h;润湿流动中后期,润湿高度与时间的1/3次方呈线性关系,即h-t^1/3,润湿速率与润湿高度平方的倒数呈线性关系,即v-1/h²,且润湿速率随时间呈下降趋势。     

电场对竖直微槽润湿及毛细流动特性影响

竖直微槽群毛细结构广泛应用在重力热管、蒸发器等散热设备内,但受重力等因素影响易达到毛细极限。引入电场的主动强化方式来提高竖直微槽的毛细极限,并通过实验和建立数学模型研究电场对竖直微槽内液体润湿及毛细流动特性的影响。结果表明,电场可以提高竖直微槽内液体润湿高度,当电场为5.0 kV时与无电场时相比,润湿高度强化比可达到30.0%。同时,电场作用下流体在微槽道内的毛细润湿流动呈分段效应：润湿流动初期,润湿高度与时间的1/2次方呈线性关系,即h-t^1/2,润湿速率与润湿高度的倒数呈线性关系,即v-1/h;润湿流动中后期,润湿高度与时间的1/3次方呈线性关系,即h-t^1/3,润湿速率与润湿高度平方的倒数呈线性关系,即v-1/h²,且润湿速率随时间呈下降趋势。