Влияние угла наклона сепарационных пластин мультивихревого сепаратора на эффективность и гидравлическое сопротивление

Во многих отраслях промышленности существует проблема эффективной очистки газа от взвешенных твердых частиц. В статье предлагается использование оригинального мультивихревого сепаратора с соосно расположенными трубами и наклонными пластинами для очистки запыленного газа. Описывается конструкция устр...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Вадим Эдуардович Зинуров, Виталий Викторович Харьков, Илюза Ильшатовна Насырова, Андрей Владимирович Дмитриев, Арслан Маратович Мугинов
Format: Article
Language:English
Published: Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова 2023-12-01
Series:Ползуновский вестник
Subjects:
Online Access:https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/492
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:Во многих отраслях промышленности существует проблема эффективной очистки газа от взвешенных твердых частиц. В статье предлагается использование оригинального мультивихревого сепаратора с соосно расположенными трубами и наклонными пластинами для очистки запыленного газа. Описывается конструкция устройства и механизм сепарации для газопылевой системы. Основными силами, влияющими на процесс сепарации частиц из газа в устройстве, являются гравитационные, инерционные и центробежные силы. В работе проведено исследование влияния угла наклона сепарационных пластин на эффективность улавливания частиц устройством и его гидравлическое сопротивление. В ходе численного исследования изменялись: угол наклона сепарационных пластин от 20 до 60°, входная скорость запыленного потока от 3 до 10 м/с, диаметр твердых частиц от 1 до 15 мкм, плотность частиц от 2500 до 4000 кг/м3. Результаты исследований показали, что сепарационные наклонные пластины способствуют повышению эффективности улавливания частиц в устройстве путем создания между соседними пластинами пространств с околонулевыми скоростями газа – буферных зон, в которые летят отсепарированные частицы из завихренного газопылевого потока в кольцевом пространстве, что предотвращает отскок частиц обратно в несущий поток. Найдено, что угол наклона сепарационных пластин практически не влияет на эффективность мультивихревого сепаратора. Наиболее оптимальной скоростью газопылевого потока на входе в сепаратор является 7 м/с. Эффективность устройства для частиц размером 1–15 мкм и их плотностью 2500–4000 кг/м3 в среднем составляет 49,2%. Гидравлическое сопротивление составляет 589,5 Па. При входной скорости газопылевого потока от 3 до 10 м/с гидравлическое сопротивление мультивихревого сепаратора увеличивается с 111,1 до 1245,3 Па.
ISSN:2072-8921