滤筒除尘器的结构由进风管、排气管、箱体、灰斗、清灰装置、导向装置、气流分流分配板、滤筒等组成。含尘气体进入除尘器后,因为气流截面忽然膨胀和气流分配板的作用,气流中的一些粗颗粒在动力和惯性力的作用下沉降在灰斗中;细颗粒和小密度的粉尘颗粒进入粉尘过滤室后,粉尘沉积在过滤资料外表。净化后的气体进入气体净化室,日照滤筒除尘器,由排气管经风机排出。
建模
滤筒除尘器内部结构较为复杂,若不对其进行简化处理,那么除尘器流场的分析将会非常复杂,滤筒除尘器价格,以至于计算机无法完成计算,需要对除尘器的内部结构做适当简化,假设如下:
(1)滤筒除尘器主要处理粉尘对象为炭黑等轻质干燥粉尘,可将轻质粉尘和气体的混合物看作是一种均匀介质,在进行数值模拟时,将该气固两相流近似简化成具有平均流体特性的单相流处理。
(2)滤筒除尘器在实际运行过程中,滤筒表面的粉尘量是不断变化的,而在此不进行动态分析,仅做些静态模拟,即在粉尘层厚度一定的情况下做压强、速度及流量分配等的分析。
(3)滤筒结构较为复杂,褶数较多,对于数值分析的建模及计算不利,将滤筒除尘器简化为圆柱状,其他相关设置参数做相似更改。
根据模型简化的规则,去除脉冲喷吹部分、连接部分以及清灰部分等,在SOLIDWORKS中创建的三维模型。
根据某公司的除尘器模型,除尘器的进口尺寸为500mm×500mm,出口尺寸为200mm×1000mm,3种建模出口方位与进口方位的夹角分别0°、90°为和180°。
将SOLIDWORKS中创建的三维模型导入Gambit进行有限元网格划分,在Gambit中采用非结构化网格划分技术进行网格划分。
网格划分完成后导入SOLIDWORKS软件中,除尘器滤筒,依次点击Mech→Polydedra→Convert Domain,经过短暂的时间转化后,将四面体非结构化网格转化为多面体网格,提高计算效率。
除尘器规格为滤筒个数6排8列,共48个,滤筒规格为150mm×1500mm,过滤总风量为6900m3/h,即滤筒过滤风速约为0.8mm/min,本模拟中滤筒采用的是非覆膜式,滤筒除尘器滤筒,采用的滤筒渗透率α为1×10-5m2。
滤筒除尘器,滤筒式除尘器的过滤元件是滤筒。滤筒的构造分为顶盖、金属框架、褶形滤料和底座等四部分。滤筒是用设计长度的滤料折叠成褶,首尾黏合成筒,筒的内外用金属框架支撑,上、下用顶盖和底座固定。顶盖有固定螺栓及垫圈。滤筒除尘器的滤筒制作时,滤筒的上下端盖、护网的粘接应可靠,不应有脱胶、漏胶和流挂等缺陷;滤筒上的金属件应满足防锈要求;滤筒外表面应无明显伤痕、磕碰、拉毛和毛刺等缺陷。
滤筒的喷吹清灰按需要可配用诱导喷嘴或文氏管等喷吹装置,滤筒内侧应加防护网,当选用D2320mm,H21200mm滤筒时,宜配用诱导喷嘴。
滤筒成品体积与滤筒除尘器体积关系很大。
使用滤筒除尘器,往往对滤筒除尘器提出以下要求
①除尘器总高和进出口距离(宽);
②滤筒总高和直径;
③滤筒总质量;
④出气口连接方式及尺寸;
⑤过滤精度等一系列与过滤特性相关的性能要求
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