拉瓦尔喷嘴结构参数选取及其雾化性能数值模拟分析

拉瓦尔喷嘴结构参数选取及其雾化性能数值模拟分析

论文摘要

为加强喷嘴在高强度粉尘的煤矿井下的雾化性能,得到最优的结构设计和理想的雾滴粒径,本文首先依据公式得出一组拉瓦尔喷嘴的最优几何结构,探究了喉管直径、扩张角及气—液体积等物理参数对拉瓦尔式结构喷嘴雾化性能的影响规律。在气—液两相流下,运用Fluent软件对喷嘴内流场进行数值模拟,得到了喷嘴内流场的速度云图。发现喉管直径对拉瓦尔喷嘴出口速度有很大的影响;不同的扩张段半锥角对结果也有不同程度的影响;液体压力的变化对雾滴粒径的影响十分明显。喷嘴内部气—液体积比为6∶4并且气—液压力比为3∶1时,除尘效果最好。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 拉瓦尔喷嘴雾化机理
  •   1.1 拉瓦尔喷嘴雾化原理
  •   1.2 拉瓦尔喷嘴除尘原理
  • 2 拉瓦尔喷嘴结构参数分析
  •   2.1 拉瓦尔喷嘴模型的确定
  •   2.2 拉瓦尔喷嘴几何尺寸确定
  •     2.2.1 收缩段长度
  •     2.2.2 扩张段
  •   2.3 喉管直径与扩张段出口气流速度关系
  •   2.4 扩张段半锥角与超音速喷嘴出口气流速度关系
  • 3 不同工况参数拉瓦尔喷嘴雾化性能分析
  •   3.1 网格划分
  •   3.2 数值模拟参数设置
  •   3.3 喷嘴内部液体体积与速度的关系
  •   3.4 模拟结果
  •   3.5 拉瓦尔喷嘴气、液压力变化与雾滴粒径关系
  •     3.5.1 拉瓦尔喷嘴液体压力对雾滴粒径影响
  •     3.5.2 拉瓦尔喷嘴气—液压力比对雾滴直径影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 赵向锋,陈绍杰

    关键词: 数值模拟,拉瓦尔喷嘴,结构参数

    来源: 华北科技学院学报 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

    单位: 华北科技学院

    基金: 中央高校基本科研业务费资助(3142015105)

    分类号: TD714.4

    页码: 6-10+44

    总页数: 6

    文件大小: 1271K

    下载量: 167

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