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粉尘筒仓切割过程的实验与数值模拟
粉尘筒仓切割过程的实验与数值模拟
赵薇
摘要:计算粒子流体动力学(CPPD)方法用于模拟筒仓中颗粒的流动,来自筒仓沉默实验室的实验数据进行了交叉验证。
首先,采用CPFD方法计算筒仓抑制过程模型的参数配置,然后研究了通风对筒仓结构,颗粒物理性质和筒仓抑制的影响。。
最后,讨论了工业级模拟CPFD粉煤仓的适用性。
根据通过模拟获得的颗粒体积分数的分布,将颗粒体积分数减小的界面定义为过渡平面。
它分为三个区域,由过渡平面和筒仓出口分开。颗粒流动区,悬浮流动区,垂直管区。
颗粒流动区域:颗粒摩擦占主导地位,固体体积分数保持高且保持不变,颗粒速度和气体速度缓慢增加,悬浮流动区域:固体体积分数垂直管区域:固相颗粒的体积分数进一步减小,颗粒的速度增加并达到最终速度,并且它们之间的速度差异显着减小。气体和固体在出口附近形成负压梯度。
研究颗粒性质对筒仓结构和漂白的影响。
筒仓内过渡表面的相对高度随筒仓出口直径的增加而减小,接近极值1。
4
筒仓的出口颗粒的速度相对于筒仓的出口直径为零。
功率44是成比例的。
筒仓的半锥角增加,筒仓中的流动模式逐渐从质量流向漏斗流变化。
筒仓中过渡表面的高度几乎不随筒仓的半锥角变化。
研究了不同类型颗粒的释放特性。D型颗粒具有最高的膨胀,C型颗粒几乎没有出口膨胀,A型颗粒显示出最高的绝对压力值。负功率和D型颗粒保持在常压下。
通风筒仓设计具有经济的气体,最佳通风高度Ho / D和最大向下流量。
根据重力切割的临界高度Hgc / D和通风的最佳高度Ho / D,将其分为三个区域:(1)HL / DHgc / D,流速小,稳定性低。(2)Hgc / D H HLDHo / D,流速和临界高度随通风高度的增加而增加。(3)HL / D Ho Ho / D,流速随通风高度的增加而减小,稳定性逐渐增加。
[补助单位]:华东理工大学[年]:硕士学位[奖励]:2015年[分类号]:TQ546
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