Pulvera ežektora transportēšanas īpašības, pamatojoties uz dubultā Venturi efektu
Sstudijas uzTtransportsPīpašībasPmazākEjektors, pamatojoties uzDoubleVenturiEefekts
Venturi ežektors var veidot vakuuma laukus daļiņu transportēšanai Venturi efekta dēļ. Pulvera ežektoru transportēšanas veiktspēja, pamatojoties uz viena un dubultā Venturi efektu, un sprauslas stāvokļa ietekme uz transportēšanas veiktspēju tika pētīta attiecīgi ar eksperimentālo metodi un skaitlisko simulāciju, kas balstīta uz CFD-DEM savienojuma metodi. Pašreizējie rezultāti parādavēja ātrumsdaļiņu ieplūde palielinās dubultā Venturi efekta dēļ, kas ir labvēlīgs, lai daļiņas nonāktuinžektors; palielinās virzošais spēks, ko šķidrums iedarbojas uz daļiņām, kas nozīmē, ka daļiņas var tikt transportētas uz lielu attālumu; jo tuvāk sprausla atrodas eksportam, jo lielākavēja ātrumsno daļiņu ieplūdes ir un jo lielāks ir iesūkšanas spēks, kas iedarbojas uz daļiņām; jo tuvāk sprausla atrodas eksportam, jo mazāks ir daļiņu nogulsnēšanās skaitsinžektorsir; tomēr daļiņas var iekļūt Venturi caurulē, ja sprausla atrodas ļoti tuvu eksportējamai vietai. Turklāt, lai samazinātu daļiņu nogulsnēšanos, šeit ir parādīts optimālais risinājums, proti, sprauslas novietojums prom no eksporta,y∗ = 30 mm.
Ievads
Pneimatiskās transportēšanas tehnoloģijai ir daudz priekšrocību, piemēram, elastīgs izkārtojums, bez putekļu piesārņojuma, zemas ekspluatācijas izmaksas un vienkārša apkope. Tādējādi pneimatiskās transportēšanas tehnoloģija tiek plaši izmantota naftas, ķīmijas, metalurģijas, farmācijas, pārtikas un minerālu pārstrādes nozarēs. Venturi pulvera ežektors ir gāzveida cietais, pamatojoties uz Venturi efektu. Pēdējo desmit gadu laikā tika veikti daži eksperimentāli un skaitliski pētījumi par Venturi inžektoru, lai izprastu tā transportēšanas īpašības.
Pētnieksveica eksperimentālus un skaitliskus strūklas caurules pētījumus, pamatojoties uz Venturi caurulēm, un analizēja saistību starp dažādiem parametriem ar eksperimentālām un skaitliskām metodēm.Pētnieks veica virkni eksperimentālu pētījumu gan vienfāzes gāzes, gan gāzes un ogļu maisījuma plūsmām caur Venturi cauruli un parādīja, ka Venturi caurulē tika novērota strauja statiskā spiediena un tilpuma slodzes attiecības samazināšanās.Pētnieksveica skaitļošanas pētījumu par plūsmas uzvedību gāzveida inžektoram ar Eilera pieeju, parādot, ka laika vidējais daļiņu aksiālais ātrums vispirms palielinās un pēc tam samazinās.Pētniekspētīja divfāzu gāzes un cietās Venturi uzvedību ar eksperimentālajām un skaitliskām metodēm.Pētnieksizmantoja diskrēto elementu metodi (DEM), lai pētītu gāzes-cieto inžektoru, un viņi atklāja, ka cietās daļiņas skaidri uzkrājas netālu no inžektora kreisās puses apakšdaļas cieto daļiņu gravitācijas un gāzes apkārtnes dēļ.
Iepriekš minētie pētījumi koncentrējās tikai uz ežektoru ar vienu Venturi struktūru, proti, ežektorā tika minēts viena Venturi efekts. Gāzes plūsmas mērīšanas jomā ierīce, kuras pamatā ir dubultā iedarbība, tiek plaši izmantota, lai palielinātu spiediena starpību un uzlabotu mērīšanas precizitāti. Tomēr ežektors ar dubultā Venturi efektu netiek bieži izmantots daļiņu transportēšanai. Pētījuma objekts šeit ir Venturi pulvera ežektors, kura pamatā ir dubultā Venturi efekts. Ežektors sastāv no sprauslas un veselas Venturi caurules. Gan sprausla, gan Venturi caurule var radīt Venturi efektu, un tas nozīmē, ka ežektorā pastāv dubultā Venturi efekts. Gaisa plūsma ar liela ātruma strūklu izplūst no Venturi ežektora sprauslas, kas veido vakuuma lauku Venturi efekta dēļ un piespiež daļiņas iekļūt sūkšanas kamerā gravitācijas un ievilkšanas ietekmē. Pēc tam daļiņas pārvietojas kopā ar gaisa plūsmu.
Kompleksās gāzes un cietās plūsmas sistēmās ir veiksmīgi izmantota skaitļošanas šķidruma dinamikas un diskrēto elementu metodes (CFD-DEM) savienojuma metode.Pētniekspieņēma CFD-DEM metodi, lai modelētu gāzes daļiņu divfāžu plūsmu, gāzes fāze tika uzskatīta par kontinuumu un modelēta ar skaitļošanas šķidruma dinamiku (CFD), daļiņu kustība un sadursmes tika simulētas ar DEM kodu.Pētniekspieņēma CFD-DEM pieeju, lai modelētu blīvu gāzu un cietvielu plūsmu, DEM tika izmantots, lai modelētu granulēto daļiņu fāzi, un klasiskais CFD tika izmantots, lai modelētu šķidruma plūsmu.Pētnieksiepazīstināja ar CFD-DEM simulācijas gāzveida verdošā slānī un ierosināja jaunu vilkšanas modeli.Pētnieksizstrādāja jaunu metodi gāzveida verdošā slāņa simulācijas validācijai, izmantojot CFD-DEM.Pētnieksizmantoja CFD-DEM saistīto metodi, lai modelētu gāzes un cietās vielas plūsmas raksturlielumu šķiedru vidē, lai izpētītu šķiedras struktūras un daļiņu īpašību ietekmi uz daļiņu nogulsnēšanos un aglomerāciju filtrēšanas procesā.
Šajā rakstā tika pētītas pulvera ežektoru transportēšanas īpašības, kuru pamatā ir viena un dubultā Venturi efekts, un sprauslas stāvokļa ietekme uz transportēšanas veiktspēju, izmantojot eksperimentālo metodi un skaitlisko simulāciju, kas balstīta uz CFD-DEM savienojuma metodi.
Secinājumi
Ežektoru transportēšanas veiktspēja, pamatojoties uz viena un dubultā Venturi efektu, tika pētīta attiecīgi ar eksperimentālo metodi un skaitlisko simulāciju, kas balstīta uz CFD-DEM savienojuma metodi. Pašreizējie rezultāti parāda, ka daļiņu ieplūdes vēja ātrums palielinās dubultā Venturi efekta dēļ, kas ir labvēlīgs daļiņām inžektorā. Šķidruma daļiņu dzinējspēks ir palielinājies, kas ir izdevīgi, lai daļiņas tiktu pārnestas uz lielu attālumu.