电袋复合除尘器气流分布数值模拟地研究

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1、摘要随着社会的发展，环境问题对人类生存的重要性越来越得到人们的重视，作为有效控制微细粉尘排放的电袋复合式除尘器应运而生而且具有很好的发展前景。由于电袋复合除尘器中的含尘气流是复杂的三维气流，用常规测试除尘器的手段来了解内部流场是十分困难的。采用计算机模拟手段能够分析除尘设备内部气流分布情况，而且数值模拟方法较试验研究方法有重复性好的优势，应用性强，数值模拟技术越来越受到关注。本文研究的目的在于从理论上深化人们对电袋除尘器性能的认识，通过CFD数值模拟指导和解决电袋复合除尘器的结构优化问题，进一步提高电袋除尘器的除尘效果。应用静

2、电学和流体力学理论，本文详细研究了电袋除尘器内部的流场分布情况。借用Gambit软件，对电袋除尘器实验装置原型建立了模拟的计算模型，在这一模拟的实验平台上，运用计算机模拟手段Fluent软件对电袋除尘器内部的流场分布做了深度分析，探讨了电袋复合除尘装置收尘极板开孔率、气流初始条件等参数对气流分布的影响。研究结果表明，原物理模型电场区气流分布相对不均匀，靠近进气口区域电场气流分配量大而远离入口气流流场较弱，滤袋区流场分布比较均匀，但是袋底以下空间流场相对紊乱，在灰斗与袋底之间形成明显的漩涡。通过增大开孔率、降低气流速度对原模型改

3、进后，对电场区气流进行气流均匀性判定，电场区内部气流分布均匀性良好。由于滤袋内外有静压差，所以以滤袋为边界有个明显的压力跳跃，且袋口以下局部压力较高，单条滤袋沿滤袋高度方向过滤风速逐渐增大，在工程设计中，可以将这部分滤袋进行加厚处理。通过研究发现，圆柱型电袋除尘器中开有导流孔的内圆收尘极板，在作为收尘板收集粉尘的同时，也起到分配气流及保护滤袋不受气流直接冲刷及电晕放电的损坏作用，而且圆环形电场内外圆收尘板上的气流速度呈梯度分布，有利于增长粉尘粒子在电场区的停留时间，使粉尘能够充分荷电。关键词：电袋除尘器；数值模拟；圆环电场；气

4、流分布IAbstractWiththesocialdevelopment,theimportanceofthesurvivalofmankindfromenvironmentalissueshavebeenattractedmoreattention.ThecompositeElectrostaticFabricFilter,asaneffectivecontrolofemissionsoffinedust,hasagooddevelopmentprospect.TheduststreaminElectrostaticFabr

5、icFilterisacomplexthree-dimensionalflow.Itisverydifficulttomakeouttheinternalflowfieldbytheconventionaltestprecipitator.Usingcomputersimulationcananalyzethedistributionofinternalairflowinthedustremovaldevice,andnumericalsimulationmethodshavetheadvantageofreproducibi

6、litywhencomparedwiththeexperimentalresearchmethods.Withawideapplication,numericalsimulationtechnologyattractsmoreandmoreattention.Thepurposeofthisthesisistodeepenpeople'sunderstandingoftheelectricbagfilterperformanceintheory,improvetheeffectofelectricbagfilterdustth

7、roughtheguidanceoftheCFDsimulationandthesolutionoftheoptimizationproblemofthestructureoftheElectrostaticFabricFilter.Thisthesisastudyofthedistributionoftheflowfieldintheelectricbagfilter,basedontheelectrostaticsandfluiddynamicstheory.Establishasimulationmodeloftheel

8、ectricbagfilterprototypeexperimentaldeviceusetheGMBITsoftware.Onthebasisofthissimulationexperiment,anin-depthanalysisofthedistributionofth