旋風(fēng)除塵器流體流動(dòng)的流場(chǎng)分析

時(shí)間：2018-02-04作者：泊頭市華康環(huán)保設(shè)備有限公司瀏覽：24

旋風(fēng)除塵器中流體流動(dòng)的流場(chǎng)是一個(gè)三元流場(chǎng)，主要由氣流進(jìn)口速度3種分速度所決定，3種分速度分別為：切向分速度(u)、徑向分速度(v)、軸向分速度(w)，各自的速度分布。其中，切向分速度使粉塵顆粒在徑向方向加速度的作用下產(chǎn)生由內(nèi)向外的離心沉降速度，從而把粉塵顆粒推到圓筒壁而被分離。而徑向分速度使得粉塵顆粒在半徑方向由外向內(nèi)推到中心部渦核而隨上升氣流排離旋風(fēng)除塵器，這就形成了旋風(fēng)除塵器流場(chǎng)中的矛盾統(tǒng)一體，形成了旋風(fēng)除塵器的主流。

在這對(duì)矛盾統(tǒng)一體中，切向分速度占主導(dǎo)地位，從而導(dǎo)致了旋風(fēng)除塵器中氣固相的較好分離。而徑向分速度的存在導(dǎo)致內(nèi)旋氣流上升過程中流動(dòng)狀態(tài)的較度混亂，湍動(dòng)劇烈，形成大量旋渦把在沉降段(圓筒部分)已和氣體分離的塵粒，重新攪拌起來，而此時(shí)塵粒恰恰又作徑向運(yùn)動(dòng)(負(fù)沉降)，它們自動(dòng)地跑到旋渦里形成部分塵粒被氣體一起排離旋風(fēng)除塵器的二次揚(yáng)塵現(xiàn)象，形成了旋風(fēng)除塵器的次流，使旋風(fēng)除塵器效率下降；旋風(fēng)器的邊壁處和錐體氣旋的交換處是二次揚(yáng)塵的主要區(qū)域。

此外，由于軸向分速度和徑向分速度的存在，使得常規(guī)型旋風(fēng)除塵器在工作時(shí)經(jīng)常形成上灰環(huán)和下灰環(huán)，其中下灰環(huán)對(duì)于粉塵顆粒捕集分離有一定的作用。而上灰環(huán)的存在使得原來已捕集分離在圓柱體邊壁的粉塵先沿外筒壁向上移動(dòng)，然后沿頂蓋向內(nèi)移動(dòng)，又沿內(nèi)筒的外壁向下移，最后短路而排離旋風(fēng)器，降低除塵效率。由此可見，提高分離器分離效果必須從三方面著手，一是消除“上灰環(huán)”避免塵粒走短路；二是盡量減少氣體分離段的湍流，降低二次揚(yáng)塵的機(jī)會(huì)；三是克服塵粒在分離段的負(fù)沉降運(yùn)動(dòng)(徑向運(yùn)動(dòng))。

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