Транспортные свойства порошкового эжектора на основе двойного эффекта Вентури
SучитсяTтранспортPсвойстваPветочкаEинжектор на основеDдвойнойVэнтуриEэффект
Эжектор Вентури может создавать вакуумные поля для транспортировки частиц за счет эффекта Вентури. Характеристики транспортировки порошковых эжекторов на основе одинарного и двойного эффекта Вентури, а также влияние положения сопла на производительность транспортировки были исследованы соответственно экспериментальным методом и численным моделированием на основе метода связи CFD-DEM. Настоящие результаты показываютскорость ветравход частиц увеличивается из-за эффекта двойного Вентури, что полезно для частиц, попадающих винжектор; движущая сила, действующая на частицы со стороны жидкости, увеличивается, а это означает, что частицы могут переноситься на большие расстояния; чем ближе сопло к экспорту, тем большескорость ветрачем больше входное отверстие для частиц, тем больше сила всасывания, действующая на частицы; чем ближе сопло к экспорту, тем меньше количество осаждаемых частиц винжекторявляется; однако частицы могут попасть в трубку Вентури, если сопло расположено очень близко к месту вывоза. Кроме того, для уменьшения осаждения частиц здесь представлено оптимальное решение, а именно расположение сопла в стороне от экспорта,y∗ = 30 mm.
Введение
Технология пневматической транспортировки имеет множество преимуществ, таких как гибкая компоновка, отсутствие загрязнения пылью, низкие эксплуатационные расходы и простота обслуживания. Таким образом, технология пневмотранспорта широко используется в нефтяной, химической, металлургической, фармацевтической, пищевой и горнодобывающей промышленности. Порошковый эжектор Вентури – газотвердый, основанный на эффекте Вентури. За последнее десятилетие были проведены некоторые экспериментальные и численные исследования инжектора Вентури, чтобы понять его транспортные свойства.
Исследовательпровел экспериментальные и численные исследования струйной трубы на основе Вентури и проанализировал взаимосвязь между различными параметрами экспериментальными и численными методами.Исследователь провел серию экспериментальных исследований для потоков как однофазного газа, так и газоугольной смеси через трубку Вентури и показал, что внутри трубки Вентури наблюдаются резкие снижения статического давления и объемной степени загрузки.Исследовательпровел численное исследование поведения потока для газотвердого инжектора с использованием эйлерова подхода, показав, что средняя по времени осевая скорость частиц сначала увеличивается, а затем уменьшается.Исследовательисследовал поведение двухфазной газо-твердой системы Вентури экспериментальными и численными методами.Исследовательиспользовали метод дискретных элементов (DEM) для изучения газотвердого инжектора и обнаружили, что твердые частицы отчетливо скапливаются вблизи нижней части левой области инжектора из-за гравитации твердых частиц и циркуляции газа.
Вышеуказанные исследования были сосредоточены только на эжекторе с одной структурой Вентури, а именно в эжекторе упоминался эффект одиночного Вентури. В области измерения расхода газа широко используются устройства двойного действия для увеличения разницы давлений и повышения точности измерения. Однако эжектор с двойным эффектом Вентури не часто применяется для транспортировки частиц. Объектом исследования является порошковый эжектор Вентури, основанный на эффекте двойного Вентури. Эжектор состоит из сопла и целой трубки Вентури. Как сопло, так и трубка Вентури могут создавать эффект Вентури, а это означает, что в эжекторе существует эффект двойного Вентури. Воздушный поток с высокой скоростью выбрасывает струи из сопла эжектора Вентури, который за счет эффекта Вентури формирует вакуумное поле и заставляет частицы попадать во всасывающую камеру под действием силы тяжести и уноса. Затем частицы движутся вместе с потоком воздуха.
Метод связи вычислительной гидродинамики и метода дискретных элементов (CFD-DEM) успешно применяется в сложных системах потока газ-твердое тело.Исследовательпринял метод CFD-DEM для моделирования двухфазного потока газ-частицы, газовая фаза рассматривалась как континуум и моделировалась с помощью вычислительной гидродинамики (CFD), движение частиц и столкновения моделировались с помощью кода DEM.Исследовательпринял подход CFD-DEM для моделирования потока плотного газа и твердого тела, DEM использовался для моделирования фазы зернистых частиц, а классический CFD использовался для моделирования потока жидкости.Исследовательпредставил CFD-DEM моделирование газотвердого псевдоожиженного слоя и предложил новую модель сопротивления.Исследовательразработал новый метод проверки моделирования газотвердого псевдоожиженного слоя с помощью CFD-DEM.Исследовательприменил совмещенный метод CFD-DEM для моделирования характеристик газотвердого потока в волокнистой среде, чтобы изучить влияние структуры волокна и свойств частиц на осаждение и агломерацию частиц в процессе фильтрации.
В этой статье транспортные свойства порошковых эжекторов на основе одиночного и двойного эффекта Вентури, а также влияние положения сопла на производительность транспортировки были соответственно исследованы экспериментальным методом и численным моделированием на основе метода связи CFD-DEM.
Выводы
Транспортные характеристики эжекторов на основе одинарного и двойного эффекта Вентури были исследованы соответственно экспериментальным методом и численным моделированием на основе метода связи CFD-DEM. Настоящие результаты показывают, что скорость ветра на входе частиц увеличивается из-за эффекта двойного Вентури, что полезно для частиц, попадающих в инжектор. Движущая сила частиц со стороны жидкости увеличилась, что способствует переносу частиц на большие расстояния.