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分级机中叶片的倾斜角度对分级区域内流场的影响

11/09/25  浏览:

    由于x-z平面的流场是决定颗粒进入分级机内部或被甩出分级区的主要因素,因此将主要对X-2平面的流场进行研究,图5—15是由y方向看时整体模拟的效果,可以看出,无论y值为多少其流场的分布都足一致的。因此,要研究y方向的流场只要选择其中任何一个平面进行研究就能反映其全貌,本研究都是选取y=6平面进行研究。


    前面介绍的流场是在叶片倾角为零度时的流场情况,也就是叶片是径向放置,由实际经验可知叶片在不同倾角的情况下其分级效果足不相同的,因此,进行了叶片倾角为+30、+20、+10、0、-10、-20、- 30时分级区域内流场的模拟。转速lOOOr/min,风量9000m3/h,其结果如图5-16所示。


    从图中可以看出,分级机中分级区域内各点向量的方向是向下方倾斜,与负角度的叶片的倾斜方向是一致的,相应的使得负角度的分级区域内的流场趋于均匀,有利于进入分级区域的颗粒受到较均匀的力,即有利于分级,正角度倾斜的叶片间由于流场和叶片的倾斜方向不一致,使得颗粒在流场中的行程缩短,不利于颗粒的分级。随着叶片倾斜角度从正角度向负角度变化,分级区域内的流场发生了显著的变化,首先,随角度的变化进入分级区的流体在靠近非工作叶片进口处的速度逐渐减小,靠近工作叶片进口端的速度则逐渐增大,在角度为0时进口速度基本相等。随着角度从正到负的变化,非工作叶片末端的回流区逐渐减小,由于分级区域内的回流区越小越有利于颗粒的分级,因此也可以看出夹角为负角度时分级区域内的流场有利于颗粒分级的进行。而工作叶片中部和非工作叶片的进口端的回流区逐渐增大,但其变化的量很小,对分级的影响也较小。另外,叶片角度为止时气流进入分级区域时要和工作叶片发生碰撞,这不仅会使分级区域内的气流发生更大的湍流运动,而且会使大颗粒发生强烈的弹跳,增加大颗粒进入细粉中的几率,影响分级效果。由模拟结果可知,负角度倾斜的叶片有利于达到好的分级效果,当然该倾角与分级机的转速和风机的风量有密切的关系,在本模拟条件下,叶片夹角为-20和-30时分级区域内的流场有利于分级的有效进行。