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1.
依托Ansys Fluent平台及其二次开发程序建立静电除尘器（ESP）内除尘及活性炭汞吸附的数值模型,多场模型耦合了流场、电场、颗粒吸附、颗粒荷电及颗粒运动等子模型,通过该模型对静电除尘器内喷射活性炭汞吸附及颗粒收集的机理和影响因素进行探讨。结果表明活性炭颗粒粒径和ESP内的离子风效应对于除汞除尘效率均有重要影响。活性炭颗粒粒径越小,除汞效率越高,当活性炭粒径为5 μm时,ESP脱汞效率可达89.6%。而离子风的作用对于ESP内两种汞吸附机制有着不同的影响。其中,在ESP内悬浮活性炭颗粒对于汞的吸附机制占主导地位,而近壁面汞吸附效率较低,最大除汞效率不超过10%。将汞吸附子模型的计算结果与实验结果进行对比验证,发现该模型能较好地预测活性炭的脱汞率。 相似文献
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以地热砂岩回灌中存在的物理堵塞问题为研究背景，开展微小颗粒在含水多孔介质内运移特性的渗流实验研究。通过圆管中填充玻璃珠构造多孔介质实验段，搭建含微小颗粒流体在多孔介质圆管内的渗流特性实验台。对比研究颗粒直径dp分别为12.96和22.81 μm、多孔介质平均粒径Dp分别为408.9和659.2 μm、含颗粒流体质量浓度在0.3~2.0 g/L范围下，颗粒在多孔介质界面处及内部各段沉积的影响规律。实验结果表明：当dp=12.96 μm时，颗粒在多孔介质内部的沉积量远大于在界面处的沉积量；当dp=22.81 μm，流体浓度C<0.3 g/L时二者相差不大；C>0.5 g/L时颗粒在介质内部的沉积量小于界面处沉积量，且二者差值随着流体浓度的增大而增大，说明此时"筛滤"作用产生。研究结果可为下一步的数值模拟提供实验验证。 相似文献
3.
利用设计的实验装置研究了颗粒和颗粒微团受静电力牵引撞击荷电液滴过程。研究发现：部分颗粒到达荷电液滴表面后出现撞击反弹现象，当撞击角小于85°时，接近50% 的颗粒发生反弹；颗粒微团由于结构松散在撞击荷电液滴后发生解体，大部分子颗粒被排斥反弹。部分体积较大的颗粒微团由于吸收过量空间电荷导致极性与荷电液滴一致，受库仑斥力作用在接触液滴表面以前发生逃逸。细颗粒物出现反弹、解体以及逃逸等二次飞散现象明显降低荷电液滴对细颗粒物的捕集效率。 相似文献
4.
应用格子Boltzmann方法对MgO颗粒CO2吸附过程流动与传输特性进行模拟。基于二级反应动力学模型，研究孔隙率和粒径对颗粒内渗流速度、CO2浓度、CO2吸附速率和MgO颗粒固体转化率的影响。结果表明：沿流动方向颗粒内CO2浓度与颗粒转化率逐渐递减；在相同时间下，颗粒粒径越大，颗粒内渗流速度和CO2浓度越低，转化率和吸附速率越低；相同粒径和相同时间下，孔隙率越大，CO2浓度和MgO固体转化率越高，平均吸附速率越快。 相似文献
5.
粉体同轴圆柱料仓放电物理模型 总被引：1，自引：0，他引：1
为消除柱形金属料仓灌充粉体时料仓中粉体电荷的累积,提出采取在金属料仓中装设电晕导线、利用柱形同轴电极结构消除进入料仓的粉体荷电等方法;基于泊松方程,建立同轴圆柱料仓电晕放电物理模型;根据柱形料仓的等效电容和影响料仓粉体荷电的因素,推导出柱型电极电压与电晕电流之间的精确关系;通过分析粉体料仓电晕放电的条件和同轴圆柱导线半径大小对电晕电流的影响,解决消除粉体料仓的电荷累积问题. 相似文献
6.
使用相变材料可有效地实现能量的高效和合理利用,从而有助于解决能源与环境问题。提出一种纳米结构复合相变材料,由填充纳米颗粒和纳米孔基材组装而成。主要采用分子动力学模拟,研究纳米金属颗粒、纳米孔基材和复合材料的相变行为及相变热特性,讨论不同尺寸或工况下它们的热特性变化,并进行比较。研究表明,铜纳米颗粒的熔点随尺寸的变大而逐渐升高,且熔点比块材低,比热容比块材高;SiO2基材不存在固定熔点,而有一个跨度较大的熔化区,各工况下比热容比块料值明显偏小,比热容随其尺寸大小和温度升高而增大。研究表明,Cu/SiO2复合相变材料的熔点高于Cu颗粒和纳米孔基材,Cu/SiO2体系增强了结构稳定性。同时,填充Cu纳米颗粒能有效地改善纳米孔基材的储热特性。 相似文献
7.
应用计算流体力学方法对高温下的线板式静电除尘器进行数值模拟，建立综合考虑温度场、电场、流场和颗粒动力场的多场耦合模型。采用有限体积法对计算域进行离散进而求解电场，采用欧拉-拉格朗日方法求解气固两相流动。研究温度对于静电除尘器内颗粒受力的影响。结果表明：随着温度的升高，颗粒所受的静电力减小而Saffman升力、布朗力和曳力均增大；曳力随温度的增加速率比静电力变化快，这可能是导致高温下除尘效率降低的原因。 相似文献
8.
基于显微高速数码摄像技术对不相溶醇油体系中醇相荷电液滴的破碎行为演变过程进行可视化研究。精确捕捉不同场强下荷电液滴在油相中的显微形貌特征，得到荷电液滴在不同工况下的变形破碎过程和演变细节，探究荷电液滴在不同破碎模式下的形成机理。定量分析荷电液滴尺寸与电压和流量的关系，得到液滴粒径累计分布规律和液滴粒径分布的Rosin-Rammler函数。研究结果表明，随电场强度增加，液滴尺寸迅速下降，粒径分布均匀性提高。电场使相间作用效果明显增强。 相似文献
9.
采用一种考虑热损失的光热转换计算模型,实验研究Ag纳米流体的光热转换特性。在传统工质水中加入纳米颗粒,使工质对光的吸收和散射特性得到强化,从而获得较好的光热转换特性。颗粒体积分数为2.5×10-6的Ag纳米流体获得最大的温升67.31℃,是基液水的1.8倍。但是,由于在计算光热转换效率时考虑了热损失,其光热转换效率是基液水的2.9倍。随着颗粒浓度的增大,颗粒的温升和光热转换效率逐渐增大,温升和光热转换效率的变化速率均逐渐较小。 相似文献
10.
在内径40 mm的流化床实验台上，研究SiO2、Al2O3和TiO2 3种纳米颗粒在振动辅助流化时不同振幅、频率下的流化特性，比较振动对不同黏性纳米颗粒流化的改善程度及原因。结果表明，在无振动条件下，SiO2纳米颗粒达到稳定状态时表现为散式流态化；Al2O3和TiO2纳米颗粒在流化床底部形成较大的聚团，导致明显的流化分层现象。在振动条件下，SiO2纳米颗粒的临界流化速度降低，床层膨胀高度随着振幅和频率的增加而降低；而对于Al2O3和TiO2颗粒，随着振幅和频率的增加，临界流化速度降低，床层膨胀高度增加，流化床底部的聚团尺寸减小，但当频率和振幅较低时，振动对其流化行为无明显改善。振动强化了纳米颗粒聚团的碰撞，具有促进聚团破碎和密实化的双重作用。针对不同黏性的纳米颗粒，若要达到最优的流化质量，需要探索不同的振动参数。 相似文献
11.
孙可平 《上海海事大学学报》1991,(4)
本文在《孤立粒子荷电机理探讨》的基础上,讨论了静电除尘器中大量粉尘粒子在已荷电情况下,其空间电荷引起的电流衰减、电场畸变和尘层压降及其对粒子荷电的影响。同时,推导出了反映粒子荷电状态的重要方程。 相似文献
12.
孤立粒子荷电机理探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
孙可平 《上海海事大学学报》1990,(1)
本文从电场理论出发,讨论了静电除尘器中粉尘粒子的荷电机理,给出了反映粒子荷电状态的基本方程,指出了粒子大小、外加电压和电场结构等因素对粒子荷电施加的影响。 相似文献
13.
光滑粒子流体动力学（SPH）方法采用离散分布的粒子作为离散工具，借助粒子和核函数将场变量及其导数以某种加权求和的方式进行计算，使得该方法更适于处理包含大位移、动边界和自由表面的问题。本文在分析动床条件下的溃坝问题时，以Drunker-Prager准则作为底床颗粒物的侵蚀启动判断条件。满足该条件而发生启动的颗粒物将以非牛顿流体的特征发生运动，即以Herschel-Bulkley-Papanastasiou模型来描述；否则，认为底床颗粒物未启动而保持静止状态。为进一步改进计算结果，采用基于体积比的两相SPH方法描述固液混合体的动力学特征，并基于固液混合颗粒流的动力学特征对混合黏度的计算进行改进。基于上述原理，分析动床条件下的溃坝问题，并将数值计算结果与已有的实验数据进行对比，证明本文提出的混合黏度计算公式改进了数值计算结果。 相似文献
14.
为减少船舶CO2排放，提出利用NaOH溶液吸收船舶尾气中的CO2，并通过添加CaO固体颗粒物的方法来提高对CO2的吸收率.通过分析CaO固体颗粒物对提高NaOH溶液吸收CO2的效率的影响机理，推导出CaO增强因子数学模型，实验得出其增强因子为1.1.CaO固体颗粒物对提高NaOH溶液吸收CO2的效果显著，对纯CO2气体的吸收率提高10%，对船舶模拟尾气的吸收率提高15.85%.CaO固体颗粒物对提高碱液吸收船舶CO2的效率有着非常重要的作用. 相似文献
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采用溶胶-凝胶法制备了不同晶型和晶粒尺寸的氧纳米化铝纳米薄膜;通过XRD及AFM分析表征了烧结温度对纳米氧化铝薄膜的晶型及颗粒尺寸变化的影响。在900℃烧结时,氧化铝结构薄膜样品以非晶相和γ-Al2O3共存,颗粒尺寸50纳米;当烧结温度为950℃时开始向θ-Al2O3转变,颗粒尺寸几乎不变,有小颗粒生成,1050℃时基本完成θ-Al2O3转变,颗粒尺寸15纳米,1200℃时基本完成向α-Al2O3的转变,颗粒尺寸20纳米,在晶型转变过程中其晶粒尺寸由大变小而后再变大。 相似文献
16.
颗粒悬浮运动研究一直是多相流领域中的热点和难点问题,而格子Boltzmann(LB)方法是一种天然并行、易于处理复杂边界的介观方法.本文采用LB-EBF方法对三维悬浮颗粒群进行全解析直接数值模拟,详细分析了1 152颗粒(1 000数量级)的沉降规律,具体分为3个方面:三维多颗粒沉降速度及统计量分析,三维多颗粒沉降位置及统计量分析,三维多颗粒沉降颗粒流场相互作用分析. 相似文献
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为研究饱和砂土自由场地的地震液化过程,基于颗粒离散元与计算流体动力学耦合方法,在PFC3D程序中通过二次开发实现对自由场地基底不规则地震波的输入,研究在实测Kobe地震波激励下该液化过程的宏细观力学响应,并与已有的福建中细砂离心机模型试验结果进行对比。数值模拟结果表明:试样发生液化的时刻对应于基底地震加速度峰值时刻,浅部土层先于深部土层发生液化,超静孔隙水压力的消散是从深部土层逐渐向浅部土层发展的;伴随液化过程,各深度土层的有效应力路径均从初始应力状态向应力空间的原点移动;数值试验呈现出的上述规律均与实际砂土离心机模型试验呈现出的规律保持一致。数值试样宏观的液化特征在微观机理上可由流体对颗粒的归一化拖曳力、局部孔隙比、平均配位数、颗粒位移的变化规律来相应表征。 相似文献