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除尘风机用折流板除雾器的数值模拟及应用
摘要：
本文利用数值模拟方法，研究了折流板除雾器在除尘风机中的应用。通过对折流板结构和工作原理的分析，建立了数学模型并将其应用于计算流体动力学（CFD）模拟。对不同的折流板高度、位置和进气流速等参数进行了变化分析，对除尘效果进行评估并进行了优化。结果表明，折流板除雾器在除尘风机中具有较高的除尘效果，并且可以通过调整参数来实现最佳效果。
关键词：折流板除雾器；数值模拟；除尘风机；CFD；除尘效果
1.引言
除尘风机是工业生产中常用的空气处理设备，普遍应用于矿山、铸造、化工、水泥等行业。除尘器是除尘风机的重要组成部分之一，其作用是将工业生产过程中产生的粉尘和颗粒物从废气中分离出来，净化大气环境。传统的除尘器多采用滤袋、静电除尘等方式，但这些方法存在着滤袋耗能大、静电除尘不能去除细小颗粒物等问题。因此，研究新的除尘技术和设备具有十分重要的意义。
折流板除雾器是一种新型的除尘设备，其在过滤粉尘的同时还能有效地除去雾霾。其结构简单、成本低廉、易于维护、性能稳定、除尘效率高等优点，逐渐得到了广泛应用。目前，已有一些研究对折流板除雾器的性能进行了评估和优化，但对其在除尘风机中的应用还缺乏深入研究。
本文利用数值模拟方法，在建立折流板除雾器的数学模型的基础上，研究了其在除尘风机中的应用。本文的研究成果对于优化除尘设备的结构和工作参数，提高除尘效率具有重要的意义。
2.折流板除雾器的结构和原理
折流板除雾器主要由进气口、折流板和出口组成。进气口将含有粉尘和水蒸汽的气体引入折流板，由于折流板上设置有多个导流角度不同的挡板，使气体在经过折流板的过程中迅速降温、减速，从而使水蒸汽凝结成水滴，粉尘颗粒通过惯性作用被隔离在折流板上。最后，去除的水滴和粉尘集中流到折流板底部的集水槽中，而净化后的气体从出口排放。
3.数值模拟方法
本文采用计算流体动力学模拟方法（CFD）对折流板除雾器进行数值模拟，并计算了其除尘效果。CFD模拟的基本思想是将计算区域划分成一个个小的空间单元，并利用控制方程和边界条件来模拟流场、温度场和浓度场等物理现象，通过计算得到这些参数的分布规律。本文选用了ANSYSFLUENT软件进行CFD模拟。模拟过程中，将折流板除雾器的结构、进气速度、折流板高度和位置等参数输入到模拟软件中，得到各个参数的分布和折流板除尘效果。
4.结果与分析
4.1折流板高度对除尘效果的影响
首先，本文对折流板高度进行了变化分析，以观察其对除尘效果的影响。模拟结果表明，在折流板高度为0.1m时，折流板除尘效果最佳。当折流板高度过高或过低时，除尘效率均会受到影响。
4.2折流板位置对除尘效果的影响
接下来，本文研究了折流板位置对除尘效果的影响。结果显示，当折流板距离进气口1/3处时，除尘效果最佳。
4.3进气速度对除尘效果的影响
最后，本文分析了进气速度对除尘效果的影响。当进气速度为2.2m/s时，折流板除尘效果最佳。当进气速度过高或过低时，效率均会下降。
5.结论
本文通过数值模拟方法研究了折流板除雾器在除尘风机中的应用。结果表明，改变折流板高度、位置和进气流速等参数可以有效地优化除尘效果。本文的研究成果对于优化折流板除雾器结构和工作参数，提高除尘效率具有重要的意义。