焦?fàn)t修補(bǔ)噴射的FLUENT仿真研究.pdf

1、焦?fàn)t噴補(bǔ)是延長(zhǎng)焦?fàn)t壽命的各種技術(shù)中最為經(jīng)濟(jì)適用的一種技術(shù)。目前應(yīng)用最為廣泛的是半干法噴補(bǔ)技術(shù)。但在噴補(bǔ)的過(guò)程中，焦?fàn)t噴補(bǔ)設(shè)備會(huì)因?yàn)槊芊饷婺p而漏氣，致使噴補(bǔ)粉塵彌漫在空氣中，從而給環(huán)境和操作工人的身體健康都帶了很大的威脅。為了解決這個(gè)問(wèn)題，有必要對(duì)目前廣泛使用的噴補(bǔ)機(jī)進(jìn)行必要的改進(jìn)。 新的構(gòu)思是加裝一個(gè)噴補(bǔ)吸料器在噴補(bǔ)機(jī)的出料口，利用噴嘴噴出高壓空氣而產(chǎn)生射流吸附作用，使料斗里的粉料呈負(fù)壓狀態(tài)而被吸入噴管并送到噴槍。這樣的做法杜

2、絕了粉塵飛揚(yáng)的可能，而且因不涉及密封面的磨損問(wèn)題而較大地提高了噴補(bǔ)機(jī)的使用壽命。 本文應(yīng)用FLUENT對(duì)高壓空氣噴嘴噴射的流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬和仿真分析。通過(guò)模擬和仿真，優(yōu)化了噴嘴內(nèi)部結(jié)構(gòu)，研究了高壓空氣噴嘴參數(shù)對(duì)噴射的影響和噴管內(nèi)流體的變化規(guī)律。具體研究如下： （1）構(gòu)思了新型無(wú)塵噴補(bǔ)機(jī)的結(jié)構(gòu)。針對(duì)現(xiàn)役的半干法噴補(bǔ)機(jī)污染環(huán)境損害工人的健康的問(wèn)題，筆者在出料口下方加裝噴吹吸料器，并將高壓空氣從原來(lái)的入氣口下移到吸料器的噴嘴

3、上，利用高壓空氣的射流吸附作用使噴補(bǔ)料在負(fù)壓的吸引下進(jìn)入噴吹吸料器，使無(wú)塵噴補(bǔ)成為可能。 （2）應(yīng)用前處理軟件GAMBIT建立了噴嘴內(nèi)部流場(chǎng)的三維模型，利用FLUENT軟件對(duì)高壓空氣在噴嘴內(nèi)部流場(chǎng)作了模擬分析。分析了噴嘴形狀與尺寸參數(shù)對(duì)噴嘴的內(nèi)部流場(chǎng)的影響。 （3）通過(guò)對(duì)高壓空氣噴嘴的外部噴射過(guò)程的模擬仿真，分析噴射過(guò)程的壓力和速度變化，分析噴嘴噴射流場(chǎng)的射流特性。 （4）通過(guò)對(duì)噴嘴射流流場(chǎng)壓力圖和速度圖的比較分

4、析，研究了噴射的射流流場(chǎng)的壓力特性，同時(shí)研究了周圍空氣介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)情況，找到不同入口壓力條件下噴射在噴管中形成的最低負(fù)壓值。 （5）通過(guò)模擬仿真，求出壓力為0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa四種情況下，噴管內(nèi)壓力值與噴嘴口之間距離的關(guān)系曲線。這些關(guān)系曲線表明：噴吹的壓力越大，則最低負(fù)壓值越小，其位置與噴嘴口的距離越大。 （6）本文測(cè)得噴補(bǔ)料的下降阻力折算為0.012MPa，據(jù)仿真分析，噴補(bǔ)吸料器僅有一段