不同形状纤维在过滤器内气相流场的数值研究

合集下载

外进内出式纤维转盘滤池的流场数值模拟分析

外进内出式纤维转盘滤池的流场数值模拟分析
越 大 。 这 就 意 味 着 在 工 程 实 践 中 , 纤 维 转 盘 滤 池 与 出 水 渠 的 液 位 差 更 大 。 而 从 图 4可 知 , 纤 维 转 盘 滤 池 上 半 部 分 和 下 半 部 分 的 中 部 的
流 速 基 本 重 合 。 即 可 认 为 纤 维 转 盘 滤 池 下 半
模 拟 条 件 :进 水 孔 流 速 v = 0 . 3 m / s ;多 孔 介 质
1 / = 1 . 0 9×1 0 m ,C 2 = 1 0 2 0 5 m ~ ,L = 3 m m;流体 粘 滞 系数 = 1 . 0 0 3 m P a / s 。
N T H A一 6为 ( x = 1 . 1 3 ;y = 0 . 6 5 6 )至 ( x = 1 . 8 3 ;

不 同 ,其污水 的温度也 有 所 不 同 。另 外 ,由 于
纤 维 转 盘 滤 池 处 于 污 水 深 度 处 理 的 末 端 。 为
1 . 7 81 mPa / s 。
了 配 合 除 磷 的 要 求 , 往 往 需 要 在 过 滤 前 端 进 行 加药 混凝 沉淀 处理 。所 加药 剂类 型 不 同 , 往 往 引 起 污 水 粘 滞 系 数 的 改 变 。 鉴 于 此 , 研 究 液 体 粘 滞 系 数 对 过 滤 压 降 等 的影 响 也 具 有 较
现 相 同 的 过 滤 滤 速 ,需 要 根 据 滤 池 进 水 水 温 、
21 0 0 0 2 5 0 0 0
2 3 0. 0 0
静压力 ( P a )
l 9 0 0 0
前 端 混 凝 沉 淀 池 加 药 类 型 及 加 药 量 的情 况 ,调
整 滤 池 内液 位 与 出水 渠 之 间 的 液 位 差 , 以 保 证

抽丝容器中纤维流动的数值模拟和实验研究

抽丝容器中纤维流动的数值模拟和实验研究

抽丝容器中纤维流动的数值模拟和实验研究抽丝容器是一种用于纺织工艺的重要设备,而纤维的流动行为对于纺纱过程的质量和效率具有重要影响。

针对这一问题,数值模拟和实验研究成为了解决抽丝容器中纤维流动行为的一种重要手段。

本文通过数值模拟和实验研究的方法,对抽丝容器中纤维流动进行了深入探讨和分析。

首先,我们进行了数值模拟研究。

在数值模拟中,我们采用了计算流体动力学(CFD)方法,通过建立纤维流动的数学模型,对纤维在抽丝容器中的流动行为进行模拟。

我们考虑了纤维的流变特性、流场的复杂性以及抽丝容器的几何形状等因素对纤维流动的影响。

通过对模型的求解和参数的优化,我们得到了纤维在不同条件下的流动速度、纤维分布及流场特性等重要参数。

在实验研究方面,我们设计了一台抽丝容器实验装置,用于模拟实际生产中的工艺条件。

我们通过调整装置中的参数,如温度、压力等,来控制流场的变化,并使用高速摄像机对纤维流动的过程进行实时观测。

同时,我们采用激光多普勒测速仪等先进仪器对纤维流动的速度、分布等进行了精确定量分析。

通过对实验结果的统计和比对,我们得到了与数值模拟相符合的纤维流动行为的数据。

通过数值模拟和实验研究的结果,我们得到了对抽丝容器中纤维流动行为的深入认识。

首先,我们发现在不同的工艺条件下,纤维的流动速度和分布都呈现出明显的差异。

这是因为纤维的流变特性使其在流场中受到内部和外部力的相互作用,从而影响了纤维的运动轨迹和分布。

其次,纤维流动的速度和分布在抽丝容器中存在着较大的非均匀性和非线性。

这与抽丝容器的几何形状和工艺条件密切相关。

最后,我们发现纤维流动行为对纺纱过程的质量和效率有着重要影响。

通过优化抽丝容器的结构和调整工艺参数,可以改善纤维流动的均匀性和稳定性,提高纺纱效率和纤维质量。

总之,抽丝容器中纤维流动的数值模拟和实验研究是了解纤维流动行为的重要手段。

通过该研究,我们可以深入理解抽丝容器中纤维的流动规律,为优化纤维生产工艺提供科学依据。

纤维过滤介质内部三维流场模拟

纤维过滤介质内部三维流场模拟

mo esu d rc n io so i ee tsl ou rcin ( ),df rn a ev lct n iee t d l n e o dt n fdf rn oi v lme f t i d a o S i ee tfc eo i a d df rn f y i
纤 维 过 滤 介 质 内部 三 维 流 场 模 拟
李艳 艳 付 海 明 , ,胡 玉 乐
(.东 华 大 学 环 境 科 学 与工 程 学 院 , 海 1 上 摘 要 2 12 ; .东华 大 学 计 算 机 科 学 与 技 术学 院 , 海 0 60 2 上 2 12 ) 0 60
利 用 计 算 机 技 术 创 建 了 不 同纤 维 排 列 方 式 下 的 纤 维 过滤 介 质 三维 模 型 , 对 其 内部 的气 相 流 场 在 不 同 填 并
2 Sh o o p t c n e n eh o g , o g u n e i , h n h i 2 1 2 ,C i ) . c o lf C m u r i c d T cn l y D n h a U i r t S a g a o eS e a o v sy 0 6 0 hn a
LI Ya y n n a ,FU i i ,H U Yu e Ha m ng l
( . o eeo ni n etl c neadE gnei , og u n esy S ag a 2 12 , hn ; 1 C lg l fE vo m na Si c n n i r g D n haU i rt, h n hi 0 6 0 C ia r e e n v i
t e i d ffb rfle e i r bti e hr e k n s o e trm d a we e o a n d. T e e j o d a r e n ewe n t e smu ae a u s i i h r Sa g o g e me tb t e h i lt d v l e a d t e Da is S e u to . Th e u t n iae h tt e prs u e r p i e e s s ln a l t h a e n h v e q ai n e r s ls i d c t ta h e s r d o n r a e i e ry wih t e f c v l ct u i n r a e n n 1n a wi t e eo iy b t t c e s s o .i e r i t h SV h F. Th p e s e r p f h s tr e y e o b r e r sur d o o t e e h e tp s f f e i

不同结构参数下旋风分离器气相流场的数值研究

不同结构参数下旋风分离器气相流场的数值研究
Ab ta t s r c : T e g s p a ef w f e n atn e t l n e c co eW u r a i ltd b sn e c mme ca ot a e F U— h a — h s o ld i g n i l t y ln a n mei l mu ae y u i g t o l i a ai s c s h r i s f r L l w E T.T e sm lt n r s l a e n t e Re n l ssr s d l r n g o ge me t t eme u e e ut .A d t eef c N h i u a i e u t b s d o h y od t smo e e i o d a r e n h t a rd rs l o s e a wi h s s n f t h e o e s u t r l aa tr n t e g — h s o a t de e smu ain r s l h w h tte tn e t eo i ft e c — ft t cu a r me es o a p a e f w w s s id Th i lt e u t s o t a h a g ni v lc t o h y h r p h s l u o s l a y
co esp ao cesswt h ic aeo h e ai f y ln rs—et nt ne scin( ),teda trrt f ln e a tri rae i tedsr s f ea art o co eco ssci oilt e t r n h e t r o c o o h imee ai o o
维普资讯
FL D UI MACHI NERY

纤维过滤器气相流场的数值研究

纤维过滤器气相流场的数值研究

(c ol f il n i ei n rht tr,A h i n e i eh o g ,M ’nh  ̄3 2 hn ) Sho o Cv g er gadA ci c e n u U i r t o T cnl y a asa iE n n eu v syf o n 0 ,C ia
两相 流 , 需进行 深入研 究。 还
关键 词 : 维过滤 器 ; 纤 多孔介 质模 型 ; 气相 流场 ; 数值研 究
中图分 类号 :U 3 T 81
文 献标 识码 : A
文章编 号 :0 2 3 9(0 8 5 3 3 0 10 —6 3 2 )0 —0 9 — 4
Nu e ia t d ft a o Fil n t b o s m rc lS u y o heG sFlw ed i heFi r u
Ab ta t Nu e ia i lt n r o d ce o ac lt g t e g s f w ed o h b o s fl ru ig te sr c : m r lsmuai sa e c n u td frc ua i h a o f l te f ru t sn h c o l n l i f i i e
第2 , 6卷 总第 11 5 期 20 0 8年 9月 , 5期 第
《节 能 技 术 》
ENE RGY 0NS C ERVATI ON TECHNO1 0GY
Vo .6. u . 1 2 S m No. 51 1 S p. 0 e 2 08, No. 5
纤维过滤器气相流场的数值 研究
me im s d i h l r h a o f ls wi e s me S nd dfee tfbo s arn e ns a e p — d u u e n te f t .te g s f w ed t t a VF a i rn r u ra g me t r r i e l i h h i e s ne t o ti cu i g te p ru du mo e .T e r s hs h w a ,wh n u ig te p r u d u e td wi u n ld n h o s me im d 1 h e u s o t t h o h e sn h o s me im o

气流_纤维两相流动的数值计算和实验的研究

气流_纤维两相流动的数值计算和实验的研究
i [ 18]
杂的流场, 选用适当的数值计算方法进行求解, 得到 纤维在较复杂流场中的运动规律 , 将使气流 / 纤维两 相流的理论研究更进一步。
3
气流/ 纤维两相流动的实验测试
在气流 / 纤维 两相流动测试 中, 广泛 采用的技术
有高速摄影、 红外摄影、 高速摄像和激光多普勒测速 仪等。Lawrence 和 Chen[ 20] 运用速度为 10 000 幅 / s 和 聚焦照明为 7. 5 kW 的高速摄影技术研究了转杯纺中 纤维从开松罗拉针布进入 纤维输送管以及在输送管 内的运 动 状态 , 从而 对纤 维 输送 管 进行 优 化设 计。 Lunenschloss[ 21] 等运用红外 摄影技术观察了转杯纺中 纤维在输送管内的取向。Wang [ 22] 等采用高速摄像技 术分析了梳棉机中纤维粒子与气流 的相互作用。在 采用激光多普勒测速仪对气流/ 纤维两相流动进行的
通过对气流 / 纤维两相流动的数值计算和实验的发展过程的回顾以及对国内外研究现状的分析 , 指出目前关于气流 / 纤维两 相流动的数值计算和实验的不足之处, 为今后进一步研究奠定了基础 。 关键词 : 气流, 纤维, 两相流动 , 数值计算 中图法分类号 : TS 101. 2
科学技术的发展为纺织工业带来了巨大的变革。 随着空气动力 学等理论的不断完善 , 在纤维、 纱线形 成纺织品的工艺中 , 如喷丝、 纺纱准备中的纤维输送、 纺纱工艺、 纤维变形工艺、 织造工艺以及辅助工艺中 的除尘、 冷却等 , 气流的应用越来越广。尤其是高速 气流的应用 , 为许多新工艺的产生奠定了基础。这些 新工艺包括: 转杯纺、 喷气纺、 涡流纺和摩擦纺; 空气 变形和空气捻 接; 熔喷和空气成网非 织造工艺; 喷气 织机 ; 先进的纤维纱线检测仪器[ 1] 。 气流应用技术中气流 / 纤维两相流动是关键问题。 随着计算机技术的不断发展, 数值计算流体力学应运而 生, 数值模拟成为研究两相流动的重要手段。建立符合 纤维特征的数学模型 , 采用合适的数值计算方法, 对所 建立的模型进行数值模拟计算 , 从而揭示气流/ 纤维两 相流动规律, 是正确、 合理地将气流技术应用在纺织加 工中的前提 , 也是目前该领域研究的发展趋势。

空气滤清器内三维紊流数值计算与分析的开题报告

空气滤清器内三维紊流数值计算与分析的开题报告

空气滤清器内三维紊流数值计算与分析的开题报告一、研究背景空气滤清器是用于净化空气的设备,在汽车、工业设备、建筑物等领域广泛应用。

滤清器内部极易积聚灰尘,降低净化效率,并可能造成阻力增加、耗能增大等问题。

因此,空气滤清器内部的流场特性和清洁性能研究,对于提高其净化效率和降低能耗具有重要意义。

二、研究内容与目标本研究旨在通过数值模拟方法,对空气滤清器内部的三维流场特性进行研究与分析,探究其对滤清器性能的影响,并提出改进措施。

具体研究内容包括:1. 建立空气滤清器的三维几何模型,并对其流场特性进行数值模拟计算。

2. 分析空气滤清器内部的流场特性,如温度、速度、压力等。

3. 探究滤芯构造、过滤介质等因素对滤清器性能的影响。

4. 提出改进空气滤清器性能的措施。

三、研究方法与技术路线本研究主要采用数值模拟方法和CFD(Computational Fluid Dynamics,计算流体动力学)软件进行模拟分析。

具体技术路线如下:1. 建立三维几何模型:通过CAD(Computer-Aided Design,计算机辅助设计)软件建立空气滤清器几何模型,并导入CFD仿真软件中进行后续模拟计算。

2. 数值模拟计算:使用CFD软件对滤清器内部的三维流场进行模拟计算,并得出相关的流场参数,如温度、速度、压力等。

3. 数据分析与处理:对模拟计算得到的数据进行分析处理,并通过图表等方式展示研究结果。

4. 结果验证与改进:根据模拟计算得到的结果,进行实验验证,并提出改进性能的措施。

四、预期成果通过数值模拟计算和实验验证,本研究将得到以下预期成果:1. 获得空气滤清器内部的三维流场特性,如温度、速度、压力等参数。

2. 探究各种因素对空气滤清器性能的影响,提出空气滤清器设计与改进的建议。

3. 建立数值模拟计算的方法与技术,为类似领域的研究提供一定的参考价值。

五、研究难点1. 空气滤清器内部流场特性的复杂性,需要提出合理的数值模拟方案。

淘析器内两相流场的数值模拟

淘析器内两相流场的数值模拟


, tu=0 1 ( eH 一 =U/ .6 R D) i
其 中
= . % , h Q1m, 37 9 D上= 0
=1m s 5 /
, 37% , h Q1m, = 8 / 下: .1 D下= 2 1m s ( )出 口边界条件 :流动充分发展 的标 准压 2 力 出 口,出 口压 力为 外界 大气 压 。 ( )壁 面边 界 条件 :壁 面处 采 用无 滑移 边 界 条 3 件 ,在 壁 面附近 采用 壁面 函数 法处 理 。 ■I _ - 和 SMP E算 法求 解 。 I L
主要用 于从 颗 粒 产 品 中将 微 小 晶粒 和纤 维 分 离 出
本 文 采用标 准 K一£湍流 模 型预 测 了 淘析 器 内 气相 流场分 布 。通过对 速度 场和压 力场 的分析 ,讨 论 了设 备结 构对 流场 的影 响 ;通过 设计 多个模 拟方 案并 比较分 析 ,得 出最优 方 案 ,并 用颗 粒离 散相模 型预测 了该方案 中颗粒 的运动轨 迹 ;通 过对 颗粒运动
采用fluent6216对淘析器内的三维气相流场进行了模拟参照模拟结果分析了影响其分离效果的结构因素针对可能存在问题的结构设计了多种新结构方案通过分析对比模拟结果发现加长对流段在淘析区加入格栅板的结构更有利于规整流场
维普资讯

淘析 器 内两相 流场 的数值模 拟
2 气相 流场 结 果分析
■■■——■■
( )差 分格 式及 算法 :选 用 二 阶迎 风l 分 格{ l{ i 4 l差 { { il ll i i 式 ; i { i
图 . .
ll { i { Il { li I i i il 一 liii l
2 1 U S型 淘析 器 内气相 速度 矢量 分 布 . G U S型淘 析 器 内 过 轴 心 纵 剖 面 ( G Y=0截 面 ) 的气 相 速度 矢量 分布 ,如 图 2所 示 。从 图 2中可 看 出 :气 体从 上进 气 口以 1m s的速度 进 入 器 内 ,在 8/ 加 速段 内平 均气 速 为 1m s 8 / ,因单 侧 面进 气 ,流 场 分 布不 均匀 ,局 部 气速 可 达 2 m s 2 / 。气 体 进 入 分 离

纤维过滤器气相流场的数值研究.

纤维过滤器气相流场的数值研究.

纤维过滤器气相流场的数值研究更新时间:2010-09-21 16:22:221、前言据有关部门监测显示,中国48.1%的城市空气质量处于中度或重度污染,颗粒物仍是影响中国空气质量的首要污染物。

目前中国大多数城市人口长期生活在可吸入颗粒物超标的空气环境中,人口超过百万的大型城市,空气中二氧化硫和颗粒物超标比例高,空气质量达标比例低〔1〕另一方面,现代社会中,人们几乎有90%的时间是在室内度过的〔2〕,为了提高室内空气品质,减少室内污染物水平,目前普遍采用的一种方式就是引入更多的室外新鲜空气。

正是从这个意义上看,室外空气质量在一定程度上决定了室内空气质量水平,而颗粒物又是影响室内空气品质的重要因素之一。

因此,国外早在二十多年前就开始了对颗粒物的研究,室内颗粒物的浓度及其影响因素也就成了一个重要的研究方向及课题。

由于室内颗粒物绝大部分是随着空调通风系统的新风进入室内的,因此,新风质量在很大程度上决定了室内空气品质,常规空调系统的空气过滤设备是很难控制上述微细颗粒物进入室内。

同时,空调系统本身也需要好的过滤器,有的中央空调系统中,过滤器仅为“初效”,或根本没有过滤器,用过几年后,系统内部不堪入目,甚至还会导致空调送风口周围出现黑渍,破坏中央空调的形象〔3〕纳米材料光催化技术尽管是目前最具发展前景的室内空气净化技术,但是它不能净化空气中的悬浮物及细微颗粒物。

而近几年发展起来的驻极体过滤技术却能有效改善常规过滤器的性能,防止微细颗粒物随着空调系统的新风进入室内,而且如果再综合利用纳米光催化技术(如表面喷涂一些纳米TiO2)还可以有效抑止甲苯、甲醛、氨气、挥发性有机物以及微生物等室内主要污染物对人们健康的威胁。

纤维过滤器中的纤维一般是永久荷电,和其它类型过滤器比较,静电作用会增强过滤效率,而且纤维过滤器还具有较低的重量和较好的完整性。

和所有类型过滤器一样,衡量过滤器性能优劣的两个主要指标是捕集效率和压降。

而且,过滤器的使用寿命往往都是以过滤器的终压降来衡量的。

纤维膜萃取分离器内两相流动、传质特性的研究——进料顺序的影响

纤维膜萃取分离器内两相流动、传质特性的研究——进料顺序的影响
c n a tn i uds o tc ig lq i ,Vay n h a kig d nst ft e fb r i h x rc o o r ig t e p c n e i o h e s n t e e ta t rf m 18 % t 50 % a d t e y i r .9 0 .8 n h l w ae r t ft et i i s W O r m o 6 t e h d o y a c n h s —rn f rO e m fo rt a iso h wo l u d / fo 3 t . h y r d n mis a d t e ma sta s e ft efb rfl o q h i i e ta t rwe e su e y u ig a plxil s p x rcormo e i 0 m m D n 6 0 m m eg t xr co r t did b sn e g a spie e ta t d lw t 7 h I ad2 3 h ih .Th e r s l h w h t ff e n q e sbe z c a i olto rty h a sta . e o f ce td ce s swi e ut s o t a.i e dig a u ou n oi cd s u i n f sl,t em s .rn, rc e f i n e r a e t s i ; f i h ic e sn h owr t ai / n raigtef l ae r t W 0 Howe e,i e n e o e e frt , h s .r n frc e fce ti ce s s o v r ff dig k r s n sl t e ma sta se o f in n r a e e i y i

多孔介质模型的纤维球过滤器数值模拟

多孔介质模型的纤维球过滤器数值模拟
压 降之 间 的关 系 , 而 有 助 于纤 维 球 过 滤 器 过 滤 从 式中
S=一  ̄ d / c寺pu } i y ) () f , z I‘ , , 1 v D (= ,
、J ‘ J一 一 ,
D—— 粘性 阻力 系数 矩 阵 ; c—— 惯性 损失 系数 矩 阵 ;

() 4 () 5
0. 5 8
0 1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 0
『 _ _
截 泥 量
笔 者对 粘性 阻力 和惯 性阻 力 的计 算 采用体 积 等效 法 。当滤 层 截 泥 量 为 m泥, 机 污 泥 密 度 为 有 P 截 泥前 的空 隙率为 前, 滤床 中固相质 量 : 泥, 则
的压 降近似 线性 增加 。
第3 9卷
第 3期




35 4
图 6为 截泥 释 放 量 不 同 的条 件 下 , 洗 速 度 反 与 反洗 压降 之 间的关 系 , 以看 出 , 截泥 释放量 可 在


定 的条 件 下 , 随着反 洗速度 的增 加 , 反洗 过程 的
压 降呈现 出 近似指数 上 升 。
2 模 拟 结 果
图 3所示 为 不 同过滤 速 度 下 , 床 截 泥 量 与 滤 过 滤 压 降之 间 的关 系 。由 图 3可 知 , 过滤 速 度 在

等效直径 :
D =2r 等效
定 的条件 下 , 随着滤 床截 泥量 的增 加 , 过滤 过程
将 D 和 现带入 式 ( ) ( ) 3 、4 可得 K和 c 。 :
的条 件 下 , 随着 过滤 速度 的增 加 , 滤 过程 的压 降 过

数值研究壁面参数对单纤维捕集效率的影响

数值研究壁面参数对单纤维捕集效率的影响

数值研究壁面参数对单纤维捕集效率的影响疏志勇;钱付平;黄小萍【摘要】基于开源OpenFOAM软件模拟单纤维过滤介质内气-固两相流运动,着重研究了单纤维过滤介质壁面参数与捕集效率之间的关系,即为纤维过滤介质的碰撞恢复系数和碰撞阻尼系数的变化对捕集效率的影响.将模拟结果与经验关联式进行对比验证,且具有很好的一致性.模拟结果表明:固体颗粒物的捕集效率随着碰撞恢复系数的增大呈现先减小后平稳的变化趋势,而碰撞恢复系数为0.5之后捕集效率基本保持稳定;颗粒物捕集效率随着碰撞阻尼系数的增加,固体颗粒物的捕集效率呈现先增大后平稳的趋势,且在碰撞阻尼系数在0.7以后,捕集效率基本趋于稳定.【期刊名称】《过滤与分离》【年(卷),期】2017(027)001【总页数】5页(P1-5)【关键词】壁面参数;捕集效率;单纤维;数值模拟【作者】疏志勇;钱付平;黄小萍【作者单位】安徽工业大学建筑工程学院,安徽马鞍山 243002;安徽工业大学建筑工程学院,安徽马鞍山 243002;安徽工业大学建筑工程学院,安徽马鞍山243002【正文语种】中文【中图分类】TQ028.2经济的快速发展同时也加剧了工业、交通、化工烟气及粉尘的排放,使得大气中的粉尘颗粒大量增加,而这些悬浮的颗粒物极易和大气中的有毒有害物质结合,因此大气中的粉尘颗粒物大多都含有有毒成分。

这些细微颗粒物一旦被人们吸入呼吸道内,它们便会深入到肺的底部,并且进入血液损害人们的身体健康。

如何减少空气中细小粉尘颗粒的含量,对于保护人体健康和环境显得格外重要。

目前,我国的PM2.5等固体颗粒物的排放标准也日趋严苛,其中GB3095-2012已经于2016年1月1日正式执行,并规定PM2.5的日排放量一级35μg/m3和二级75μg/m3[1]。

相比较粒径较大的颗粒物,PM2.5等细颗粒物会带来更加严重的健康危害,像传统的旋风除尘器已远远不能满足现代的过滤要求[2,3]。

因而近些年来更加高效的布袋除尘器和滤筒除尘器成为社会主流,对于纤维过滤介质微观过滤机理的研究也成为目前的研究热点。

纤维聚结分离过程流场的数值模拟研究

纤维聚结分离过程流场的数值模拟研究

纤维聚结分离过程流场的数值模拟研究凌国华;黄燎云;刘森【摘要】A numerical study was conducted for the research of the fiber coalescence separation flow field.The results show that the pressure field of the fiber coalescence separator shows a slowly decreasing distribution from front to back.The pressure decreases with the increase of thickness.The coalescence pressure drop increases linearly with the increase of flow velocity and thickness.With the increase of porosity,the velocity distribution of the fiber coalescence separator is symmetrical.When the fluid flows into the fiber layer,The maximum velocity occurs in the fiber gap.The distribution of velocity in the fiber gap presents a "M"shape.%对纤维聚结分离流场进行了数值模拟研究.结果表明,纤维聚结分离器的压力场由前到后呈现缓慢降低的分布,随着厚度的增加压力变小;聚结模块压降随着流速、厚度的增加而线性增加,随着孔隙率的减小而增加;纤维聚结分离器的速度场呈现对称式分布,流体在流进纤维层时明显加速,最大速度出现在纤维的间隙中,在纤维间隙中速度呈现"M"形分布.【期刊名称】《辽宁石油化工大学学报》【年(卷),期】2018(038)003【总页数】7页(P73-78,98)【关键词】纤维;流速;数值模拟;压降;孔隙率【作者】凌国华;黄燎云;刘森【作者单位】上海环保设备总厂,上海 200233;上海米素环保科技有限公司,上海200237;华东理工大学,上海 200237【正文语种】中文【中图分类】TQ051聚结脱水法[1-2]是利用油、水两相对聚结材料亲合力的不同实现脱水的方法,微小水滴倾向于在纤维表面聚结,当微小水滴粒径长大到一定程度时,在重力及流场的作用下实现油液脱水。

纤维在输纤通道气流场中运动的模拟

纤维在输纤通道气流场中运动的模拟
第 39卷 第 2期 2018年 2月
纺 织 学 报
Journal of Textile Research
V01.39.No.2 Feb.,2018
DOI:10.13475/j.fzxb.20171001707
纤 维在 输 纤通 道 气 流 场 中运 动 的模 拟
林 惠 婷 ,汪 军
Abstract In order to study the fiber configuration in the airflow field of the rotor spinning channel, especially the transfer channel,which has a great influence on the rotor spun yarn properties. The airfl ow characteristics in the rotor spinning channel were obtained by numerical simulation, then the fiber dynam ical equations were developed. The m otion of straight and leading hooked fibers in the transfer channel were discussed. The simulation results show that vortices exist at the transfer channel inlet,and the distribution of the air velocity in the transfer channel cross section is uneven,and the air velocity in the transfer channel center is higher than that near the wall,however,the air velocity is increasing from the transfer channel inlet to the outlet. The f iber tends to move along the transfer channel center which has higher air velocity.The accelerating air helps the straight fiber to maintain its form and straighten the hooked f iber. The time for straightening the hook increases with the increasing of the bending degree, while increasing the air velocity in the transfer channel is conducive to sho ̄en the time. K eyw ords fiber m otion; hook;transfer channel; airf1OW field; numerical simulation

异型纤维和梯度滤料过滤性能分析

异型纤维和梯度滤料过滤性能分析

Abstract: This paper analyzed the influence of the fiber section shape on filtration efficiency and filtration resistance. The results showed that the filtration efficiency of the heterogeneous fiber filter material was greater than that of the circular fiber filter material. Compared with circular fibers of the same diameter, the filtration resistance was increased ( but the amount of material was reduced) , and the filtration resistance was reduced compared with fibers of the same broken area. The filter performance of gradient filter material was also analyzed. The results showed that for gradient filter material, the introduction of ultrafine surface fiber layer improved the filtration efficiency of filter material, especially for fine particles. The introduction of ultrafine surface fiber layer reduced the amount of gradient filter fiber. The introduction of ultrafine surface fiber layer increased the resistance coefficient of the gradient filter material, and the increase in resistance varied with the diameter of the fine fiber. However, only a small amount of ultrafine fiber was used on the surface, the increase in resistance coefficient was not significant. The design of the front narrow rear wide channel made it easy to clean the gradient filter material, and the dust entering the filter material was easier to clear through the larger channel after measurement. Keywords: alien fiber; gradient filter material; filtering efficiency; filter resistance

纤维过滤介质内部三维流场模拟

纤维过滤介质内部三维流场模拟

纤维过滤介质内部三维流场模拟李艳艳;付海明;胡玉乐【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2011(32)5【摘要】利用计算机技术创建了不同纤维排列方式下的纤维过滤介质三维模型,并对其内部的气相流场在不同填充率及过滤风速条件下进行数值模拟,得出3种纤维过滤介质结构的无因次压力损失表达式.模拟结果与Davies的实验关联式吻合较好.研究表明:过滤器压力损失随过滤风速呈现线性增加,随填充密度呈现非线性增加;3种纤维排列方式下纤维过滤介质的压力损失按大小排序依次为纤维交错排列、纤维对齐排列、纤维随机排列.%Three-dimensional models of fiber filter media made up of fibers with different arrangements were created with computer technology. And numerical simulation of the internal gas flow fields of the models under conditions of different solid volume fraction (SVF) , different face velocity and different fibrous arrangement was undertaken. Three dimensionless pressure drop expressions corresponding to the three kinds of fiber filter media were obtained. There is a good agreement between the simulated values and the Davies’s equation. The results indicate that the pressure drop increases linearly with the face velocity but it increases non-linear with the SVF. The pressure drop of these three types of fiber arrangement is as follows: staggered arrangement > alignment arrangement > random arrangement.【总页数】6页(P16-21)【作者】李艳艳;付海明;胡玉乐【作者单位】东华大学环境科学与工程学院,上海201620;东华大学环境科学与工程学院,上海201620;东华大学计算机科学与技术学院,上海201620【正文语种】中文【中图分类】TS179【相关文献】1.纤维素纤维——过滤介质中成本效益良好的成分 [J],T.Brattberg;T.Blomberg;R.Lundberg;桑榆2.基于Visual C#和MATLAB的纤维过滤介质性能计算及软件开发 [J], 杨洪;赵鹏;余绍龙;王帆;钱付平3.高温高压屏蔽电泵内部流动的三维定常流场模拟 [J], 何兰香;陈春光;张志莉4.三维纤维过滤介质压力损失数值模拟 [J], 徐芳芳;付海明;雷泽明;甘灵5.合成纤维和玻璃纤维制成的Ashrae过滤介质的性能比较 [J], Norman Lifshutz;David Healy因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

单纤维和随机多纤维过滤特性模拟研究

单纤维和随机多纤维过滤特性模拟研究

单纤维和随机多纤维过滤特性模拟研究陈昌江;闫祥;徐毓亚【摘要】基于纤维过滤介质的微观分布形态,分别建立了单纤维和随机多纤维数值计算模型,模拟固体粉尘颗粒物和气体在两种模型中的运动、碰撞以及沉积过滤过程,分析了两种纤维过滤介质模型的过滤特性.结果表明:OpenFOAM模拟单纤维和随机多纤维气固两相流结果与试验结果基本吻合,结果可靠;随着颗粒粒径的增加,分级效率是呈现先增加后稳定的趋势;随着单位面积沉积量的增加纤维过滤介质的过滤效率增加,单纤维过滤效率最大增长36.71%,随机多纤维最大增长17.96%,低于单纤维效率增长量.【期刊名称】《纺织科技进展》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】6页(P15-20)【关键词】纤维模型;过滤特性;模拟验证;数值模拟;OpenFOAM【作者】陈昌江;闫祥;徐毓亚【作者单位】盐城市纤维检验所,江苏盐城 224052;盐城三维思滤料有限公司,江苏盐城 224500;盐城市纤维检验所,江苏盐城 224052【正文语种】中文【中图分类】TS106.60 引言经济的快速发展也带来了环境的破坏,生态的危机,构建可持续发展,是当今全球共同关注的议题,随着我国GB3095-2012《环境空气质量标准》的实施[1],国家对大气污染物排放要求日趋严格。

纤维过滤介质,作为目前应用最广的气体过滤材料,在空气净化中发挥着重要的作用,因此对于单纤维和随机多纤维过滤机理的研究是目前研究的重点。

本文基于Open-FOAM软件对单纤维和随机多纤维过滤介质的过滤特性进行数值模拟研究,为纤维过滤介质结构的优化和过滤机理的研究提供参考。

纤维过滤的应用最早可以追溯到古代,当时中国的纺织业领先于全世界,对于过滤理论与机理的研究早在上世纪50年代就已经开始了,早先对纤维过滤介质的研究以实验为主,并且研究对象由简单到复杂。

目前,单纤维过滤理论发展最为全面,国外学者Davies[2]在分析了前人的过滤理论研究后,提出了一种新型的单纤维过滤理论,通过将扩散效应、拦截效应以及惯性碰撞效应进行有机结合得出新的纤维过滤实验经验关联式,该理论沿用至今,但是该理论受到小雷诺数的制约。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

0 引 言
和所有类 型过滤器一样 , 衡量纤维 过滤器性 能优
相流场 的条件 已经很 是成熟 [ 3 ] 。 本 文利用数值计 算作为工 具 , 模拟 不 同形 状纤维
劣的两个主要指标 是捕集效率 和压 降 , 而且纤 维过 滤
器的使用 寿命往 往都是 以过滤 器 的终压 降来 衡量 l 1 J 。
me im d la dtes t rsueds iuini eftr f i ee t e mer s ( edf rn b o s h p s sl du mo e, n ai pe sr itb t t l f rn o t e t i ee t ru a e, oi h t c r o nh i eo d f g i h i f s d v lmef cin S n e p es weeo tie . n od rt b ev h n e n teg sf w ed o e dfee t ou r t , VF a dd e n s) r ban d I r e o o sr ec a g si a o f l ft i rn a o h l i h
Abs r c : m ei a i t a t Nu rc l mult n e ec n u t df rc lultn e g sfo fed o e f r usfle sn r us s a i sw r o d ce o ac a igt a w l ft b o tru ig t po o o h l i h i i he
如 中华 人 民共 和 国 国 家 标 准 清 净 厂 房 设 计 规 范 G J07 .0 1] B 50 3 0 p 2 中规 定 , 高效 空气 过滤器 的压 降达 到
在过滤器 内的压 降和气相流场情况 。纤维过滤器 内部 是一种 多孑 介质 (oo s du , L P ru im)而且这些纤 维大都 me 为一种 随机 的排列结构 。本文基于多孑 介质模 型来研 L
下 的纤 维 过 滤 器 内 的气 相 流 场 。
关键词 : 纤维过滤器 改形纤维 气 相流场 数值研究
Num erc udy ofGas Fl w el n Fi ous Fit ih Di er i al St o Fi d i br lerw t f entSh ap e
Fi ber Usi ng Por ous M edi m odel u M
ZHANG u - a g D I Ch n y n , AO n —a Yo g f
S h o f v r n e t l ce c c o l io m n a in e& Te h o o y. n h aUn v ri o En S c n l g Do g u i est y
第2 第5 9卷 期
21 0 0年 1 月 0
建 筑 热 能 通 风 空 调
Bu li gEn r y& En r me id n e g vi on nt
VoI 9 No5 _ . 2 0c . 01 8 t 2 0.5~8 8
文 章 编 号 :0 304 (0 0 0 —8— 10 .3 4 2 1 )50 54
不 同形状 纤 维 在 过 滤 器 内气 相 流 场 的数 值 研 究
张春 阳 刁永发
东华大学环境科学 与工程学 院
摘 要 : 于多孔介质模型对二维纤 维过滤器内不 同结构( 基 不同的纤维形状 , 充密度和过滤器深度 ) 填 气相 流场进 行了数值研究计算 。 了观察不 同形状纤维在过滤器 内的气相流场 的变化 , 为 本文计算 了不 同形状纤维在相同条件
飞速发展 , 利用 C D技术研究纤维过滤器 内的气 固两 F
收 稿 日期 :0 9l- 2 0 一19
度场 , 探索纤维形状对过滤器性能 的影响 , 有助于优化
纤维过滤器的结构设计 。
1 计算流体力学模型
11 多孔介质模型 .
多孑 介 质模 型方 法是 将流 动 区域 中固体 结构 的 L
作者简介 : 张春阳( 9 2 , , 士研 究生 ; 大学环境科学 与工程学 院(0 6 0 ; — a : ag un 0 5 @13 o 18 r 男 硕 -) 东华 2 12 ) m i yn g ag 2 9 6 . r E l cn 基 金项 目: 国家高技术研究发展计划项 目( 0 8 A 5 35 20A 0Z0 )
s a e fb r i h l r h s p pe ac ltd te g s fo fed o h b r f dfe e ts a e n e h a e h p s i e n te f t ,ti a r c lu ae h a w l f t e f e s o i r n h p s u d r t e s m i e l i i c n iin nt ef rfl r o dto si h be t . i i e Key wor : b o sfle , h n ig s a e’ b r g sfo fed n ds fቤተ መጻሕፍቲ ባይዱr u tr c a gn h p Sf e , a w l , ume i a td i i i l i rc l u y s
究结构 尺寸及操作参 数和气相 流场的关 系 , 模拟 了方
形纤维 、 圆形纤维 和三角形纤维 过滤器 内压力场 和速
初始压 降的两倍时则应予 以更换 。从 这个意 义上讲 , 准确 预测纤 维过 滤器 的压 降对 于过滤 器 的性能 研究 有重要意义。而且准确预测纤维过滤器 内的气相流场 对于研究可 吸人 颗粒物在过 滤器 内的运 动轨迹 , 改 对 善纤 维过滤器 的结构起到借鉴作用 。但是这些研究如 果借助实验来玩成 , 费时费力 。现在计算机 技术 已经
相关文档
最新文档