油烟净化器机理以及动力学特性分析

2014-05-12 08:15:18 admin

  旋风分离方式是由小型压缩机或者小型风机提供动力,使待处理的油烟从切线方向进入旋风筒作旋转分离运动,流体螺旋下降,油烟颗粒被强烈旋转所产生的离心力抛向筒体内表面, 集结于筒体内表面的小油烟颗粒相互粘连形成更大的油滴, 在重力作用下逐渐降至筒体底部, 定期排放。
  油的粘性以及装置的离心作用使气体中的油滴容易附在筒壁上, 油烟净化器净化效果更好。在旋风分离过程中,85%以上的油烟雾被除去。
  油烟颗粒在分离装置内受到自身重力 G、流动阻力 f、浮力 F圆柱形主体、锥体和小圆筒形出口组成,当旋风分离装置气体入口速度确定时,尺寸大小不会对压力损失产生影响,同时由于所分离的油烟颗粒的最大粒径与气体入口截面的宽度和装置主体直径存在正比关系。根据化工原理中旋风分离装置操作参数可以对装置进行设计计算,当油烟颗粒特性和所处物理环境确定时,便可得出装置的具体尺寸。由此通过 Solidworks 软件建立模型、有限元软件 Ansys 划分网格,导入流体分析软件 Fluent进行内部流场模拟。基本参数设定后,确认迭代时达到收敛时,便可得出旋风分离装置内部速度场和压力场。
  当流体从入口到达分离装置后,速度不断增大,随着流体不断进行旋转分离,越往中心处,速度越小。在锥体中心和出口处,流体速度趋近于零。而与入口呈轴对称的区域,两边速度分布并不呈轴对称,在之后的旋转区域,速度大致相同,呈不完全轴对称分布由压力场分布图可知,在同一水平截面,压力分布从中心到边壁,大小逐渐升高,基本呈轴对称分布;在入口与筒壁的连接处,压力有较大波动,但是沿筒壁变化不显著。在筒体中心有漩涡存在时,还会出现负压。