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文檔簡介
1、本文利用計(jì)算流體動力學(xué)(CFD)方法,對工業(yè)上較為常見的雙列葉片式氣體分布器做了初步研究。模擬了在塔徑6000 mm、進(jìn)氣口直徑為1200 mm的實(shí)驗(yàn)塔內(nèi),氣體經(jīng)過雙列葉片式氣體分布器后的流場分布狀況。并通過氣體分布不均勻度M,以及分布器壓降Δp對分布器的性能進(jìn)行定量表征。 通過對分布器的流場分析發(fā)現(xiàn),在分布器內(nèi)部遠(yuǎn)端部位通氣量相對較小,其中心平面上存在氣體的漩渦,在上下蓋板處氣體有回流現(xiàn)象,且由分布器近端第一組葉片處噴出的氣體
2、速度較小。此外通過分析氣體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡發(fā)現(xiàn),靠近進(jìn)氣管壁的氣體質(zhì)點(diǎn)大多由分布器近端葉片間噴出,而進(jìn)氣管中心區(qū)域氣體質(zhì)點(diǎn)則由分布器遠(yuǎn)端流出,且流出后形成環(huán)向流動。本文還對分布器的適宜進(jìn)氣速度進(jìn)行了討論,發(fā)現(xiàn)較低的氣速不利于氣體均布,對于此次研究的分布器,當(dāng)進(jìn)氣速度達(dá)到一定數(shù)值后,其對氣體的均布作用達(dá)到穩(wěn)定。 針對發(fā)現(xiàn)的問題,本文通過改變分布器的結(jié)構(gòu)尺寸來解決以上問題,優(yōu)化分布器的性能。通過分析模擬數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),氣體流過葉片會產(chǎn)生較大
3、的壓降。隨著葉片數(shù)量的增加,氣體分布不均勻度先減小而后增加,壓降Δp不斷增大。此外,葉片傾角、進(jìn)氣端直邊長度以及進(jìn)氣口與分布器的間距過大或是過小對氣量的均勻分布都是不利的。而且分布器張開角度過大也會影響氣量的均勻分布。在本模擬條件下,當(dāng)每列葉片數(shù)量為38片,傾角a為8°,葉片進(jìn)氣端長度b/L等于0.163,進(jìn)氣口與分布器間距為25 mm,且分布器張開角度e/E為0.175時(shí),分布器的綜合性能最好。 為了驗(yàn)證使用FLUENT所得模
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