收藏本站
《浙江大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

气力输送系统流动特性的研究

林江  
【摘要】:气力输送是利用空气的能量来进行粉粒状散装物料连续输送的输运技术。在电力、化工、食品处理、钢铁、冶金、建筑材料、机械制造、医药、饲料等行业具有广泛的应用。气力输送的研究涉及多个学科分支,对工业生产具有重要的现实意义。本文运用理论分析、数值计算以及试验,对气力输送的流动特性等相关问题进行了深入的研究。 论文首先对本课题的研究背景和立项意义进行了论述;简要介绍了气力输送系统的组成结构;对气力输送系统的特点进行了总结,从气力输送的输送装置型式、气力输送实质、状念相图方面等对气力输送系统进行了分类。 对气力输送系统的研究现状进行了综述。从气力输送系统的两相流理论研究、气力输送的动力学特征、气力输送系统的过程控制和系统磨损等四方面,分别对稀相、浓相系统的研究成果作了全面的论述。 对气力输送研究的基础理论进行了简要陈述。从气力输送的基本流型、气力输送的两相流研究方法和气力输送系统设计的原则和主要参数进行了阐述。 对气力输送中悬浮固粒群的加速区时间模式下稳定性问题进行了研究。在建立悬浮固粒群力作用模型和固粒群加速区的运动方程的基础上,首次从考虑管壁摩擦力影响的悬浮固粒群在不同初始条件下的运动入手,对固粒从初始到稳定状态的全过程作了全面的探讨,并推导求解了在时间模式下不同初始速度的固粒群的运动解析关系;得出不同初始条件下固粒群的运动规律。其运动过程为:初期作变速运动,经过一段时间后到达稳定,此后以恒速运动;恒速运动与固粒的初始速度无关。 对气力输送中不同初始状态固粒群的加速区气固两相流动进行了数值模拟;气流场采用修正的k-ε湍流模型进行计算,采用相间滑移数值方法(IPSA)求解全流场的N-S方程;在考虑了时间模式的基础上进一步推导求解了空间模式下不同初始速度的固粒群的运动解析关系;通过对解析关系和数值模拟结果的分析,给出了初始气固速度比对加速区变速运动的时间、距离、加速度等参数的影响。对气力输送中具有不同初始状态的悬浮固粒群在加速区的气固两相流动进行了研究,分析了不同初始条件下固粒群的运动规律。 浙江大学博士学位论文林江2004.5 门鱼鱼鱼.....门口,口皿旦坦鱼.......甲阅口鱼鱼鱼鱼...........脚.........口甲甲............甲坦鱼.....,坦鱼鱼鱼鱼..坦鱼鱼鱼鱼鱼鱼里鱼鱼鱼鱼鱼旦里鱼鱼鱼鱼旦鱼鱼旦鱼鱼旦旦 研究了在管壁摩擦力影响下的悬浮固粒群在不同初始条件下运动时,初始气 固速度比与悬浮速度、管壁摩擦损失系数的关系;着重考虑了不同初始速度的固 粒群沿程加速段的运动特性,通过求解首次给出了考虑不同初始气固速度比影响 时,不同的固粒与管壁摩擦条件和不同悬浮速度比下,管内固粒的稳定运动速度 的预估曲线。 对气力输送的气流场若干问题进行了探讨。对含柱状固粒的两相流场,建立 了包含柱状固粒对流场影响的流体脉动速度方程,在求解脉动速度方程的基础上, 经平均得到流体的湍流强度和雷诺应力。将该方法用于湍流场的求解,并与单相 流实验结果进行了比较。计算中变化柱状固粒的参数,给出了固粒的体积分数、 长径比、松弛时间对流场湍动特性的影响,说明粒子对流场的湍动特性起着抑制 作用,其抑制的程度与粒子的体积分数、长径比成正比,与粒子的松弛时间成反 比。 对正压浓相气力输送系统输送特性进行了试验研究。基于工业规模的正压浓 相气力输送试验装置系统,研究了}卜压浓相系统中开泵压力、气流量和料气比、 出力之间的关系,探讨了在该条件下系统最佳运行参数。 对气力输送系统过流部件磨损特性及控制进行了研究。分析了气固两相流风 机存在的问题,通过对固粒穿过湍流和层流边界层时造成叶片磨损的比较,建立 了风机叶片附近流场特性与磨损之间的关系,说明叶片附近流场的湍化程度高能 减轻固粒对叶片的磨损,而由计算表明叶片表面加肋条能提高流场的湍化程度, 因而能减轻磨损。 对浓相气力输送的二次气流湍流扰动对输送特性影响问题的数值研究。给出 了在二次气流作用下的两相湍流场的压力、气相场速度、固相颗粒速度、体积分 数;讨论了二次气流对气相场和固相场的影响、主输送管道气流速度与二次气流 速度比的关系;说明了二次气流参数变化、主输送管道气流速度变化、粒子粒径 变化对对湍流扰动的影响。 最后,对本文的研究上作进行J’总结陈述,对今后气力输送的研究提出了展 望。 关键词:气力输送气固两相流浓相流动特性加速区数值计算
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 孙树才;;粉粒料远距离密闭输送新技术——脉冲气力输送(上)[J];河南科技;1983年10期
2 孙树才;;粉粒料远距离密闭输送新技术——脉冲气力输送(下)[J];河南科技;1983年11期
3 李望昌;;改良型脉冲气力输送磷矿粉[J];今日科技;1978年04期
4 陈明,同昭巍;用方差分析方法选择节能参数-籽棉气力输送中的节能研究[J];数理统计与管理;1987年05期
5 樊新顺,张建新,仝昭巍;气力输送物料速度的实验研究[J];同位素;1989年01期
6 于荣宪,王文琪,张瑞林;煤粉挤压流型输送特性[J];力学与实践;1992年01期
7 赵忠杰,赵守明,李清方,杜洪荣;海洋石油工程船的粉状物料气力输送系统设计[J];中国海洋平台;2004年04期
8 章金法;;低真空吸引式气力输送旧砂处理装置[J];今日科技;1978年12期
9 李新荣;秦延忠;陈阳;;煤泥锅炉干灰仓泵输送系统工艺改造设想[J];科技信息;2009年05期
10 申敬罡;赵军;段广彬;杨晓明;胡寿根;;变角度Y型分支管气力输送流量分配特性研究[J];力学季刊;2009年02期
11 杨磊;;关于气力输送管内气固两相流运动的模型化分析[J];粮食加工;2010年04期
12 顾正萌;郭烈锦;;水平管内栓塞流气力输送的动理学模拟[J];工程热物理学报;2006年01期
13 王文琪,于荣宪;煤粉在直管和弯管中输送的压力损失[J];力学与实践;1991年01期
14 欧阳洁,孙国刚;水平气力输送系统中颗粒波状流的模拟[J];西北工业大学学报;2003年06期
15 王军;;焙烧炭块清理过程的污染及治理[J];甘肃科技;2007年02期
16 陈宜民,杨辉;漫谈气力输送系统[J];力学与实践;2004年03期
17 马建平,胡开文;烟叶气动输送及其悬浮速度研究[J];安徽科技;1997年03期
18 柳吉祥;;湿喷混凝土圆管连续气力输送分析与计算探讨[J];山东科技大学学报(自然科学版);1988年02期
19 李刚;仓式气力输送泵的开发[J];甘肃科技;2004年01期
20 王洪光;刘怡;吕铭;;非中性相对论等离子体在脉冲星磁层中的运动[J];广州大学学报(自然科学版);2010年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈宏勋;;管道物料输送技术的快速发展前景[A];物流工程三十年技术创新发展之道[C];2010年
2 言仿雷;;气力输送的料位检测与计量[A];面向21世纪迎接物料搬运技术新发展——中国机械工程学会物料搬运分会第六届年会论文集[C];2000年
3 李向阳;李新生;陈志高;;粉体物料的超长距离管道气力输送技术[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
4 孙武亮;;粮食加工厂中气力输送应用的回顾与前瞻[A];面向21世纪迎接物料搬运技术新发展——中国机械工程学会物料搬运分会第六届年会论文集[C];2000年
5 刘建平;;气力输送在小型成套碾米设备上应用的探讨[A];中国的经济建设与21世纪的物料搬运技术——中国机械工程学会物料搬运分会第五届学术年会论文集[C];1996年
6 杨伦;;气力输送技术的现状与未来[A];中国机械工程学会物料搬运学会第二届年会论文集(四)--物流与仓储气力输送[C];1984年
7 朱云;刘志敏;;气固两相流的阻塞预测[A];中国仪器仪表学会测控技术在资源节约和环境保护中的应用学术会议论文集[C];2001年
8 陈宏勋;;气力输送系统用技术和部件的新进展[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
9 张耀金;潘新章;;粉料脉冲气力输送水平直管段的压力降[A];中国机械工程学会物料搬运学会第二届年会论文集(四)--物流与仓储气力输送[C];1984年
10 彭荣;王爱民;;印刷厂下脚料气力输送和除尘系统的设计研究[A];全国暖通空调制冷1998年学术年会资料集(1)[C];1998年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 沈建斌;兴澄特钢应用双套管气力输送技术[N];世界金属导报;2011年
2 河北粮食学校(050051) 李桂芹;粮食加工厂气力输送的常见故障与排除[N];河北科技报(农村版);2001年
3 董仲平;气力输送及设备与选型[N];中国建材报;2006年
4 穗惠民;我国“下行106米气力输送系统及气力输送系统节能装置”通过新技术鉴定[N];中国建材报;2006年
5 首席记者 田畅;顺达:创新成就梦想[N];鞍山日报 ;2008年
6 东宁;以信息化加速区域经济发展[N];科技日报;2001年
7 记者 张长勇 特约记者 穆惠民 通讯员 袁海荣;积极参与标准制定 为行业发展作贡献[N];中国建材报;2006年
8 本报记者  张正贵;一项解决淡季水泥连续生产的创举[N];中国建设报;2006年
9 本报记者 本报通讯员;青岛保税区加速区港联动试点[N];青岛日报;2005年
10 ;解读国外干混砂浆设备与干混砂浆生产[N];中华建筑报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 林江;气力输送系统流动特性的研究[D];浙江大学;2004年
2 傅磊;散料的流动性及其在弯管中气力输送的研究[D];大连理工大学;2000年
3 谢灼利;密相悬浮气力输送过程及其数值模拟研究[D];北京化工大学;2001年
4 匡世波;基于离散单元法气力输送的数值模拟研究[D];东北大学 ;2009年
5 赵昀;神经网络在多相流参数检测中的应用[D];浙江大学;2001年
6 焦培刚;基于SPH的流体仿真数值算法及工程应用研究[D];山东大学;2010年
7 熊源泉;气固喷射器输送特性的试验研究及其三维数值模拟[D];东南大学;2003年
8 陆茵;PVDF相转化成膜机理及制膜规律研究[D];浙江大学;2003年
9 李鸿;霍尔推力器寿命周期内电子近壁传导特性研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 毛北平;流态化气力输送水泥系统的研究[D];华北电力大学;2012年
2 刘艳青;氮气闭环式气力输送机理研究与系统设计[D];青岛科技大学;2010年
3 王海萍;气力输送计算机辅助设计系统研究[D];青岛科技大学;2011年
4 李国藩;浓相气力输灰管道阻力的试验研究[D];华北电力大学;2002年
5 杨辉;气力输送计算机设计计算系统的研制与开发[D];浙江大学;2004年
6 张鹏;颗粒物料气力输送流体动力特性与控制的仿真研究[D];合肥工业大学;2003年
7 张佳;粮食气力清仓机运行参数优化的研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
8 何卿;基于虚拟仪器的气力输送试验装置测控系统研究[D];河北农业大学;2004年
9 王庆华;粉状物料连续定量给料设备及控制系统的研究[D];武汉理工大学;2004年
10 黎明;用离散单元法对密相栓流气力输送的数值模拟研究[D];北京化工大学;2001年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978