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    針對濾筒除塵器流場均勻性及結構問題優化方案

    添加時間:2017/12/07
     針對濾筒除塵器內部流場非均勻性,采用計算流體力學(CFD)軟件Fluent提供的標準k-ε湍流模型對濾筒除塵器內部流場進行數值模擬,發現原實驗模型存在氣流分布不均等問題。因此提出除塵器結構改進優化措施,并應用正交實驗方法研究了結構因素對濾筒除塵器內部流動特征的影響。結構方面:調整進風口和出風口位置,使其相對分布;縮短除塵室長度,改設倒四棱臺灰斗,并設灰斗擋風板,避免“二次揚塵”現象;采用N型風道進風方式,風道中設導流板,防止風道中氣流分配不均;箱體內設氣流均布板,通過調整其角度和數量使濾筒除塵器內部流場均勻性達到。濾筒除塵器按進風口位置分為上進風、下進風和側進風。若除塵器改為上進風方式,濾筒、噴吹系統、箱體等都需大幅度改動,經濟成本較高;側進風方式氣流均勻性好,但是鋼材消耗率高;下進風方式結構簡單,成本較低。現針對濾筒除塵器流場均勻性及結構問題,對其進行改進優化。
        (1)灰斗擋風板長度E可以有效抑制二次揚塵的產生,同時能夠提高流場均勻性,當E=120mm(灰斗擋風板與風道等寬)時,氣流均勻性達到。
     (2)適當的減小氣流均布板角度D及增加氣流均布板數量C可以有效提高除塵器內部流場的均勻性,當D=5°、C=4時,氣流均勻性達到。
     (3)N型風道中,高速氣流經過擋風板一次碰撞及與N型風道管壁和灰斗擋風板二次碰撞,氣流均勻性得到充分發展,導致導流板對數和角度的變化對除塵器內部流場均勻性影響較小,可不設置導流板。
        (4)優化后的濾筒除塵器相對均方差σ=0.26,較優化前流場均勻性提高39.5%。影響均勻性程度各因素的排序:灰斗擋風板長度E>氣流均布板角度D>氣流均布板數量C>導流板對數A>導流板角度B。

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