新疆大学化学化工学院,新疆 乌鲁木齐 830046
收稿日期:
2019-12-02修回日期:
2020-01-16出版日期:
2020-10-22发布日期:
2020-10-16通讯作者:
张亚新基金资助:
多场耦合煤制天然气甲烷化多尺度模拟与过程强化研究(国基);新疆维吾尔自治区自然科学基金项目Flow field simulation and structural optimization of purifier based on CFD-DEM method
Wenhao SHEN, Yaxin ZHANG*, Jiang SONGSchool of Chemistry and Chemical Engineering, Xinjiang University, Urumqi, Xinjiang 830046, China
Received:
2019-12-02Revised:
2020-01-16Online:
2020-10-22Published:
2020-10-16摘要/Abstract
摘要: 针对空气净化器能耗高的问题,使用离散元方法(DEM)在吸附滤网中建立随机堆积柱形活性炭模型,采用计算流体力学(CFD)方法对空气净化器内部流场进行数值模拟,在模拟与实验验证的基础上,考察了压降最小、流场最均匀的吸附滤网结构。结果表明,空气净化器压降主要发生在轴向,活性炭吸附滤网中回流、沟流现象严重,流体阻力是其他两种滤网的3倍。边数对多边形填充孔结构吸附滤网内压降与流场均匀性无影响,当孔结构改为圆形时,压降减小约52 Pa,节能18.4%(49 W);当孔直径由8 mm增至12 mm,压降减小约48 Pa,节能19.4%(45 W);滤网间距对空气净化器压降无影响,圆形、小孔径的吸附滤网内流场最均匀。
引用本文
沈文豪 张亚新 宋江. 基于CFD-DEM方法的净化器流场模拟与结构优化[J]. 过程工程学报, 2020, 20(10): 1147-1155.
Wenhao SHEN Yaxin ZHANG Jiang SONG. Flow field simulation and structural optimization of purifier based on CFD-DEM method[J]. Chin. J. Process Eng., 2020, 20(10): 1147-1155.
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