小气旋除尘过程的气固两相流研究

气旋装置作为一种重要的气固分离设备，被广泛应用于矿山、环保等领域的工业除尘。气旋装置结构设计直接影响其除尘效率。设计了一种小型气旋装置旨在为矿工个体防护提供帮助，基于CFD-DPM方法，对气旋装置的旋风分离过程进行了系列模拟与相关实验研究，考察了气旋装置中气相场的时空分布与粉尘在气旋装置内的分布特征，研究结果表明：含尘气流在气旋装置中形成了主流方向不同的内外旋流流场结构；排气管下口处存在“短路流”，圆锥形筒体部分出现了明显的“摆尾”现象；径向上的动压分布曲线呈明显的“驼峰”形分布，不同粒径的粉尘在气旋装置中的时空分布和运动轨迹存在明显的差异；该气旋装置对粉尘的捕集率随颗粒粒径的增大而增加；排气管高度对捕集率影响显著。