คุณสมบัติการขนส่งของตัวเป่าผงโดยอาศัย Double Venturi Effect
Sเรียนต่อTแรนสปอร์ตPคุณสมบัติของPอื่น ๆEเจ็คเตอร์ขึ้นอยู่กับDสองเท่าVเอนตูรีEมีผล
ตัวดีดเวนทูรีสามารถสร้างสนามสุญญากาศเพื่อลำเลียงอนุภาคเนื่องจากผลของเวนทูรี ตรวจสอบประสิทธิภาพการขนส่งของเครื่องพ่นสีฝุ่นโดยอาศัยเอฟเฟกต์เวนทูรีเดี่ยวและคู่ และอิทธิพลของตำแหน่งหัวฉีดที่มีต่อประสิทธิภาพการขนส่งตามลำดับ โดยวิธีการทดลองและการจำลองเชิงตัวเลขตามวิธีการเชื่อมต่อ CFD-DEM ผลลัพธ์ปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าความเร็วลมของทางเข้าอนุภาคเพิ่มขึ้นเนื่องจากเอฟเฟกต์ double-venturi ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับอนุภาคที่เข้าไปในหัวฉีด; แรงผลักดันที่กระทำต่ออนุภาคโดยของเหลวจะเพิ่มขึ้น ซึ่งหมายความว่าอนุภาคสามารถเคลื่อนย้ายไปในระยะไกลได้ ยิ่งหัวฉีดอยู่ใกล้การส่งออกมากเท่าไรความเร็วลมของทางเข้าอนุภาคคือ และยิ่งแรงดูดที่กระทำต่ออนุภาคยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งหัวฉีดอยู่ใกล้การส่งออกมากเท่าไร จำนวนการสะสมของอนุภาคก็จะน้อยลงเท่านั้นหัวฉีดเป็น; อย่างไรก็ตาม อนุภาคอาจถูกขัดขวางเข้าไปในท่อ Venturi หากหัวฉีดอยู่ใกล้กับการส่งออกมาก นอกจากนี้ เพื่อลดการสะสมของอนุภาค จึงมีการนำเสนอวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมที่สุดที่นี่ กล่าวคือ ตำแหน่งหัวฉีดอยู่ห่างจากการส่งออกy∗ = 30 mm.
การแนะนำ
เทคโนโลยีการลำเลียงด้วยลมมีข้อดีหลายประการ เช่น รูปแบบที่ยืดหยุ่น ไม่มีมลพิษจากฝุ่น ต้นทุนการดำเนินงานต่ำ และการบำรุงรักษาง่าย ดังนั้น เทคโนโลยีการลำเลียงด้วยลมจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม เคมี โลหะวิทยา ยา อาหาร และแร่ธาตุ เครื่องพ่นสีฝุ่น Venturi เป็นเครื่องที่มีสถานะเป็นแก๊สแข็งโดยอาศัยผลของเวนทูรี ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา มีการศึกษาเชิงทดลองและเชิงตัวเลขเกี่ยวกับหัวฉีดเวนทูรี เพื่อทำความเข้าใจคุณสมบัติการขนส่งของหัวฉีดเวนทูรี
นักวิจัยดำเนินการศึกษาเชิงทดลองและเชิงตัวเลขของท่อเจ็ทโดยใช้เวนทูรี และวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างพารามิเตอร์ต่างๆ ด้วยวิธีการทดลองและเชิงตัวเลขนักวิจัย ดำเนินการตรวจสอบเชิงทดลองหลายครั้งสำหรับทั้งก๊าซเฟสเดียวและส่วนผสมของก๊าซ-ถ่านหินที่ไหลผ่านเวนทูรี และแสดงให้เห็นว่าความดันสถิตและอัตราส่วนการโหลดเชิงปริมาตรลดลงอย่างรวดเร็วภายในเวนทูรีนักวิจัยดำเนินการศึกษาเชิงคำนวณเกี่ยวกับพฤติกรรมการไหลของหัวฉีดก๊าซ-ของแข็งโดยวิธีออยเลอเรียน ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความเร็วของอนุภาคในแนวแกนโดยเฉลี่ยจะเพิ่มขึ้นก่อนแล้วจึงลดลงนักวิจัยศึกษาพฤติกรรมของเวนทูรีที่เป็นของแข็งก๊าซสองเฟสด้วยวิธีการทดลองและเชิงตัวเลขนักวิจัยใช้วิธีการแยกองค์ประกอบ (DEM) เพื่อศึกษาหัวฉีดที่เป็นของแข็งและก๊าซ และพบว่าอนุภาคของแข็งสะสมอย่างชัดเจนบริเวณด้านล่างของบริเวณด้านซ้ายมือของหัวฉีด เนื่องจากแรงโน้มถ่วงของอนุภาคของแข็งและเส้นรอบวงของก๊าซ
การศึกษาข้างต้นมุ่งเน้นไปที่อีเจ็คเตอร์ที่มีโครงสร้างเวนทูรีเพียงโครงสร้างเดียว กล่าวคือ มีการกล่าวถึงเอฟเฟกต์เวนทูรีเดี่ยวในอีเจ็คเตอร์ ในด้านการวัดการไหลของก๊าซ อุปกรณ์ที่ใช้เอฟเฟกต์สองเท่าถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อเพิ่มความแตกต่างของแรงดันและปรับปรุงความแม่นยำในการวัด อย่างไรก็ตาม ตัวดีดออกที่มีเอฟเฟกต์ double-venturi มักไม่ค่อยถูกนำไปใช้กับการลำเลียงอนุภาค วัตถุวิจัยที่นี่คือเครื่องพ่นผงเวนทูริที่ใช้เอฟเฟกต์ดับเบิลเวนทูรี ตัวเป่าประกอบด้วยหัวฉีดและท่อเวนทูรีทั้งหมด ทั้งหัวฉีดและท่อเวนทูรีสามารถสร้างเอฟเฟ็กต์เวนทูรีได้ และนั่นหมายความว่าเอฟเฟกต์เวนทูรีสองครั้งนั้นมีอยู่ในอีเจ็คเตอร์ การไหลของอากาศด้วยไอพ่นความเร็วสูงจากหัวฉีดของเวนทูรีอีเจ็คเตอร์ ซึ่งก่อตัวเป็นสนามสุญญากาศเนื่องจากผลของเวนทูรี และแรงที่อนุภาคจะเข้าสู่ห้องดูดภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงและการกักเก็บ จากนั้นอนุภาคจะเคลื่อนที่ไปตามกระแสลม
วิธีการเชื่อมต่อของ Computational Fluid Dynamics-Discrete Element Method (CFD-DEM) ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในระบบการไหลของก๊าซและของแข็งที่ซับซ้อนนักวิจัยนำวิธี CFD-DEM มาใช้เพื่อจำลองการไหลแบบสองเฟสของอนุภาคก๊าซ-อนุภาค เฟสของก๊าซได้รับการปฏิบัติเหมือนเป็นความต่อเนื่องและสร้างแบบจำลองด้วยพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ (CFD) การเคลื่อนที่ของอนุภาคและการชนถูกจำลองด้วยรหัส DEMนักวิจัยนำแนวทาง CFD-DEM มาใช้เพื่อจำลองการไหลของก๊าซ-ของแข็งที่มีความหนาแน่น DEM ถูกใช้เพื่อจำลองเฟสอนุภาคละเอียด และใช้ CFD แบบคลาสสิกเพื่อจำลองการไหลของของไหลนักวิจัยนำเสนอการจำลอง CFD-DEM ของฟลูอิไดซ์เบดที่เป็นแก๊สและของแข็ง และเสนอโมเดลลากใหม่นักวิจัยพัฒนาวิธีการใหม่ในการตรวจสอบความถูกต้องของการจำลองฟลูอิไดซ์เบดที่เป็นก๊าซและของแข็งผ่าน CFD-DEMนักวิจัยใช้วิธีการควบคู่ CFD-DEM เพื่อจำลองลักษณะการไหลของก๊าซ-ของแข็งภายในตัวกลางเส้นใยเพื่อศึกษาอิทธิพลของโครงสร้างเส้นใยและคุณสมบัติของอนุภาคต่อการสะสมของอนุภาคและการจับตัวเป็นก้อนในกระบวนการกรอง
ในบทความนี้ ศึกษาคุณสมบัติการเคลื่อนย้ายของตัวเป่าผงโดยอาศัยเอฟเฟ็กต์เวนทูรีเดี่ยวและคู่ และอิทธิพลของตำแหน่งหัวฉีดที่มีต่อประสิทธิภาพการขนส่งตามลำดับ โดยวิธีการทดลองและการจำลองเชิงตัวเลขตามวิธีการเชื่อมต่อ CFD-DEM
ข้อสรุป
ตรวจสอบประสิทธิภาพการขนส่งของอีเจ็คเตอร์ตามเอฟเฟ็กต์เวนทูรีเดี่ยวและดับเบิลเวนทูรีตามลำดับโดยวิธีการทดลองและการจำลองเชิงตัวเลขตามวิธีคัปปลิ้ง CFD-DEM ผลลัพธ์ปัจจุบันแสดงความเร็วลมของทางเข้าอนุภาคที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากเอฟเฟกต์เวนทูริสองครั้ง ซึ่งเป็นประโยชน์ต่ออนุภาคที่เข้าไปในหัวฉีด แรงผลักดันของอนุภาคจากของไหลเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับอนุภาคที่จะถ่ายโอนไปในระยะไกล