Transportní vlastnosti práškového ejektoru založené na dvojitém Venturiho efektu
Sstuduje naTransportPvlastnostiPpudrEjektor založený naDoubleVenturiEefekt
Venturiho ejektor může vytvářet vakuová pole pro transport částic díky Venturiho efektu. Transportní výkon práškových ejektorů založených na jednoduchém a dvojitém Venturiho efektu a vliv polohy trysky na transportní výkon byly zkoumány experimentální metodou a numerickou simulací založenou na CFD-DEM spojovací metodě. Současné výsledky ukazujírychlost větruVstup částic se zvyšuje v důsledku dvojitého Venturiho efektu, což je výhodné pro částice doinjektor; zvyšuje se hnací síla působící na částice kapalinou, což znamená, že částice mohou být transportovány na velkou vzdálenost; čím blíže je tryska k exportu, tím větší jerychlost větruvstupu částic a tím větší je sací síla působící na částice; čím blíže je tryska k exportu, tím menší je počet depozice částic vinjektorje; avšak částice mohou být zadržovány do Venturiho trubice, pokud je tryska velmi blízko výstupu. Navíc, aby se snížilo usazování částic, je zde uvedeno optimální řešení, konkrétně poloha trysky mimo export,y∗ = 30 mm.
Úvod
Technologie pneumatické dopravy má mnoho výhod, jako je flexibilní uspořádání, žádné znečištění prachem, nízké provozní náklady a jednoduchá údržba. Technologie pneumatické dopravy je tedy široce používána v ropném, chemickém, metalurgickém, farmaceutickém, potravinářském a minerálním průmyslu. Venturiho práškový ejektor je plyno-pevný založený na Venturiho efektu. V posledním desetiletí byly provedeny některé experimentální a numerické studie na Venturiho injektoru, aby bylo možné porozumět jeho transportním vlastnostem.
Výzkumníkprovedli experimentální a numerické studie tryskové trubice založené na Venturiho trubici a analyzovali vztah mezi různými parametry pomocí experimentálních a numerických metod.Výzkumník provedli řadu experimentálních výzkumů jak pro jednofázový proud plynu, tak pro proudění směsi plyn-uhlí Venturiho trubicí a prokázali, že uvnitř Venturiho trubice byly pozorovány prudké poklesy statického tlaku a poměru objemového zatížení.Výzkumníkprovedli výpočetní studii chování proudění pro vstřikovač plyn-pevná látka podle Eulerova přístupu, který ukázal, že průměrná axiální rychlost částic se nejprve zvyšuje a poté snižuje.Výzkumníkzkoumal chování dvoufázové Venturiho trubice plyn-pevná látka pomocí experimentálních a numerických metod.Výzkumníkpoužili metodu diskrétních prvků (DEM) ke studiu injektoru plyn-pevná látka a zjistili, že pevné částice se zřetelně hromadí poblíž spodní části levé oblasti vstřikovače v důsledku gravitace pevných částic a obtékání plynu.
Výše uvedené studie se zaměřily pouze na ejektor s jednou Venturiho strukturou, konkrétně u ejektoru byl zmíněn jednoventuriho efekt. V oblasti měření průtoku plynu je zařízení založené na dvojím efektu široce používáno pro zvýšení tlakového rozdílu a pro zlepšení přesnosti měření. Ejektor s dvojitým Venturiho efektem se však pro transport částic často nepoužívá. Předmětem výzkumu je zde Venturiho práškový ejektor založený na dvojitém Venturiho efektu. Ejektor se skládá z trysky a celé Venturiho trubice. Jak tryska, tak Venturiho trubice mohou generovat Venturiho efekt, což znamená, že v ejektoru existuje dvojitý Venturiho efekt. Z trysky Venturiho ejektoru proudí vysokorychlostní proud vzduchu, který díky Venturiho efektu vytváří vakuové pole a nutí částice vstupovat do sací komory vlivem gravitace a strhávání. Poté se částice pohybují s proudem vzduchu.
Vazební metoda Computational Fluid Dynamics-Discrete Element Method (CFD-DEM) byla úspěšně použita v komplexních systémech proudění plyn-pevná látka.Výzkumníkpřijali metodu CFD-DEM k modelování dvoufázového toku plyn-částice, plynná fáze byla považována za kontinuum a modelována pomocí výpočetní dynamiky tekutin (CFD), pohyb částic a srážky byly simulovány pomocí kódu DEM.Výzkumníkpřijal přístup CFD-DEM k simulaci hustého toku plynu a pevné látky, DEM byl použit k modelování fáze granulárních částic a klasický CFD se používá k simulaci toku tekutiny.Výzkumníkpředstavil CFD-DEM simulace fluidního lože plyn-pevná látka a navrhl nový model odporu.Výzkumníkvyvinuli novou metodu pro validaci simulace fluidního lože plyn-pevná látka pomocí CFD-DEM.Výzkumníkpoužili metodu CFD-DEM pro simulaci charakteristiky proudění plyn-pevná látka ve vláknitém médiu ke studiu vlivu struktury vlákna a vlastností částic na ukládání a aglomeraci částic ve filtračním procesu.
V tomto článku byly experimentální metodou a numerickou simulací založenou na CFD-DEM vazebné metodě zkoumány transportní vlastnosti práškových ejektorů na základě jednoduchého a dvojitého Venturiho efektu a vliv polohy trysky na dopravní výkon.
Závěry
Transportní výkon ejektorů založených na jednoduchém a dvojitém Venturiho jevu byl zkoumán experimentální metodou a numerickou simulací založenou na CFD-DEM vazebné metodě. Současné výsledky ukazují, že rychlost větru na vstupu částic se zvyšuje v důsledku dvojitého Venturiho efektu, což je výhodné pro částice do injektoru. Hnací síla pro částice kapalinou se zvýšila, což je výhodné pro částice, které mají být přenášeny na velkou vzdálenost.