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轴流导叶式旋风分离器气液分离特性的优化研究的任务书
任务书
一、课题背景
随着工业现代化的不断推进，气体和液体的分离技术也不断得到了发展和应用。旋风分离器作为一种基于离心力和惯性分离原理的分离设备，可以对气液混合物进行高效分离，被广泛应用于颗粒分离、除尘、净化等领域。轴流导叶式旋风分离器是一种新型的旋风分离器，相比传统旋风分离器，具有更高的分离效率和更低的排放浓度。然而，轴流导叶式旋风分离器在实际应用中还存在一些问题，如气液分离不彻底、能耗较大等。因此，优化轴流导叶式旋风分离器的气液分离特性，提高其分离效率、减少能耗，具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容
1.建立轴流导叶式旋风分离器气液分离的数学模型，在不同工况下研究轴流导叶式旋风分离器的气液分离特性；
2.研究影响轴流导叶式旋风分离器气液分离的关键因素，如进口气体速度、导叶角度、离心鼓直径等，并对这些因素的影响进行优化；
3.通过模拟计算和实验研究等方法，分析轴流导叶式旋风分离器气液分离的优化效果，并对优化方案进行经济性评价。
三、研究目标
1.建立轴流导叶式旋风分离器气液分离的数学模型，并对模型进行验证和改进；
2.研究影响轴流导叶式旋风分离器气液分离的关键因素，寻求最佳的优化方案，提高分离效率；
3.探索轴流导叶式旋风分离器气液分离的节能减排措施，提高设备的环保性；
4.实现轴流导叶式旋风分离器的气液分离优化，并对优化效果进行经济性评价，为类似设备的优化提供参考。
四、研究方法
1.建立轴流导叶式旋风分离器气液分离的数学模型，采用计算流体力学（CFD）方法进行数值模拟；
2.在不同工况下进行模拟计算和实验验证，研究轴流导叶式旋风分离器的气液分离特性；
3.通过试验、数据统计和理论分析等方法，研究影响轴流导叶式旋风分离器气液分离的关键因素，对这些因素的影响进行优化；
4.对轴流导叶式旋风分离器气液分离的优化方案进行经济性评价，探索节能减排措施。
五、研究成果
1.建立轴流导叶式旋风分离器气液分离的数学模型，确定模型的有效性和修正方法；
2.研究影响轴流导叶式旋风分离器气液分离的关键因素，确定优化方案，提高分离效率；
3.提出轴流导叶式旋风分离器气液分离的节能减排措施，实现环保节能；
4.以论文和专利等形式发表或申请研究成果，为类似设备的优化提供技术和理论支持。
六、研究时间
本研究计划周期为18个月。
七、参考文献
1.胡海洲,等.轴流导叶式旋风分离器性能研究.济南:山东建筑大学学报,2018.
2.何盼盼,等.轴流导叶旋风分离器的数值模拟与优化.南京:环境科学,2017.
3.徐英,等.轴流导叶旋风分离器的研究进展.杭州:环境工程学报,2019.
4.王静,等.轴流导叶式旋风分离器接触截面形态对其性能影响研究.上海:化工设备与管道,2017.