颗粒床过滤器除尘特性数值模拟研究

作     者：陈俊霖 李勋锋 王永伟 淮秀兰 CHEN Jun-Lin1,2, LI Xun-Feng1,2, WANG Yong-Wei1, HUAI Xiu-Lan1,2

作者机构：中国科学院工程热物理研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2018年第39卷第9期

页      面：1997-2004页

核心收录：

学科分类：080701[工学-工程热物理] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重点研发计划(No:2016YFB0601101) 国家自然科学基金(No:51576194) 

主　　题：固定床颗粒层 高温除尘 除尘效率 数值模拟 

摘      要：运用CFD和DEM方法,建立三维随机填充固定床颗粒层除尘过滤模型,颗粒之间的接触采用搭桥法进行处理。数值计算得到的压降结果与实验值、关联式吻合较好,压降与床层厚度近似呈线性关系。在此基础上,数值研究了除尘效率与颗粒床床层厚度、气体流速、粉尘粒径、气流温度及流动方向的关系。粉尘粒径大于5μm时,增加床层厚度,增大气体流速,均可以有效地增加除尘效率。而粉尘粒径大于5μm时,在圆筒壁面恒热流密度冷却的条件下,气流温度越高,除尘效率越低。流动方向与重力方向相同时,可提高除尘效率。并拟合了分级除尘效率与St数的关系式,当St0.009时,分级除尘效率为一定值,当St≥0.009时,分级除尘效率随着lg(St)的增加呈线性增加的趋势。