提升管中烟丝运动的可视化分析
图４提升管中烟丝运动图像
：：；：
荆
嚣
謦ｌ：：
裂
８０
１００
１２０
１４０
１６０
１８０
Ｊ（ｍｍＪ
（Ｕｇ＝５－１３ｍ／ｓ，Ｗ。＝０．０５ｋｓ／ｓ）图５烟丝运动速度矢量场
烟丝运动速度较快，烟丝在此处的体积浓度较低，而在管的边角区附近气速较低，烟丝在这里的运动速度低，浓度较高，同时有些烟丝被中心区高速的气流抛撒至边角区，故烟丝容易在提升管边角区附近出现团聚。２．３操作参数对烟丝纵向和横向平均速度的影响
２．３．１
平均气流速度的影响
图６为平均气流速度ｕ。对拍摄截面上烟丝纵向平均速度口的影响，从图中可以看出，在进料量不变的情况下，随着平均气流速度的增加，烟丝的纵向速度有所提高。这是由于随着平均气流速度的提高，提升管
内的气流速度增大，促使烟丝运动的能量增加，烟丝的
纵向速度必然提高。
图７为平均气流速度Ｕ。对拍摄截面上烟丝横向平均速度ｕ的影响，为了考察烟丝左右运动速度的情
况，将其横向速度从大于零（向右运动）和小于零（向
左运动）两方面分别作讨论。从图中可以看出，在进
料量不变的情况下，随着平均气流速度的提高，向右和
向左的运动速度均增加，当ｕ。从３．９４ｍ／ｓ提高到
４．６
ｍ／ｓ时，烟丝横向运动速度的波动变得剧烈。原因
是平均气流速度提高，气体对烟丝的抛撒和携带能力
１２
０．１０．０一ｌ
Ｘ／Ｗ
图６
Ｕｓ对拍摄截面上烟丝纵向平均速度的影响
０．２
一Ｏ．１雹
ｇ
遗０．０
瑕
露＂－０．Ｉ＊旧
曩－０?２
＂－０．３－１
＋Ｕｆ＝３．９４ｍ／ｓ，ｕ＞Ｏ＋Ｕｆ＝３．９４ｍ／ｓ，ｕ＜Ｏ
—ｔ—Ｕｔ＝４．６
ｍ／ｓ，ｕ＞Ｏ—日一Ｕ－＝４．６ｍ／ｓ，ｕ＜Ｏ
图７
Ｕ对拍摄截面上烟丝横向平均速度的影响
加强，导致烟丝横向运动趋势加剧。
２．３．２料气比的影响
图８为料气比肼对拍摄截面上烟丝纵向平均速度ｔ，的影响，从图中可以看出，随着料气比的增加，烟
丝的纵向运动速度总趋势是减小的，原因是随着料气
比的增加使提升管单位体积内的烟丝量逐渐增加，由流体运动动量守恒原理可知，载气的动量总量保持不变，因此随着单位体积内的烟丝量的增加，烟丝的纵向
运动速度减小。
图９为料气比肘对拍摄截面上烟丝横向平均速度Ｈ的影响，从图中可以看出，随着料气比的增加，烟
丝的横向速度有所增加，原因是料气比的增加使提升
Ｏ
９
８７６５４３２
●００ＯＯ０Ｏ０
Ｏ
ｏ¨Ｌ弧乃０
∞∞
加
加∞∞∞们
加
提升管中烟丝运动的可视化分析
作者：杨俊杰， 王宏生， 李斌， 李善莲， YANG JUN-JIE， WANG HONG-SHENG， LI BIN， LI SHAN-LIAN
作者单位：杨俊杰,YANG JUN-JIE(烟草行业烟草工艺重点实验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号,450001;江西中烟工业公司技术中心,南昌市高新技术产业开发区金圣工业科技园,330096)
， 王宏生,李斌,李善莲,WANG HONG-SHENG,LI BIN,LI SHAN-LIAN(烟草行业烟草工艺重点实
验室,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号,450001)
刊名：
烟草科技
英文刊名：TOBACCO SCIENCE & TECHNOLOGY
年，卷(期)：2009，(5)
引用次数：0次
参考文献(5条)
1.Fukuchi J.Ohtaka Y.Hanaoka C A numerical fluid simulation for a pneumatic conveying dryer of cut tobacco 2000
2.MIYAZAKI K.CHEN G.YAMAMOTO F PIV measurement of particle motion in spiral gas-solid two-phase flow 1999
3.朱建新.马增益.池涌.严建华.丁经纬.黄群星.倪明江.岑可法图像法用于流化床颗粒运动速度测量的实验研究[期刊论文]-计量学报 2004(2)
4.马志刚.方梦祥.骆仲泱.王勤辉.岑可法矩形截面流化床内颗粒运动可视化试验研究[期刊论文]-中国电机工程学报 2007(14)
5.石惠娴循环流化床环核结构速度分布PIV测试[期刊论文]-水动力学研究与进展A辑 2006(1)
相似文献(2条)
1.期刊论文蔡杰.吴晻.袁竹林.CAI Jie.WU Xuan.YUAN Zhulin气固流化床中细长颗粒数量浓度分布的数值研究-
化工学报2008,59(10)
细长颗粒的循环流化在工业生产中具有非常广泛的应用背景,如生物质秸秆在循环流化床中的燃烧、烟丝在循环流化床中的干燥或加湿等.由于细长颗粒具有六自由度,因此,其运动姿态比球形颗粒复杂,其在流化床内的流化特性也不同于球形颗粒.细长颗粒的数量浓度分布是细长颗粒流化特性的重要特征之一.根据直接模拟Monte Carlo(DSMC)方法的基本思想及刚体动力学原理,建立了考虑细长颗粒间相互碰撞的三维细长颗粒流化运动数学模型,并采用此模型对某一实际流化床内的气固两相流场进行了模拟研究.在实验提升管内,所有物料中小长径比的细长颗粒最先由提升管的近壁处到达提升管出口.细长颗粒在流化过程中有明显的迁移和絮团现象.在流化状态下,细长颗粒的数量浓度分布基本不随人口风速发生变化.
2.期刊论文蔡杰.彭正标.吴晅.袁竹林壁面约束对气固两相流中细长颗粒流化特性影响的数值研究-中国电机工
程学报2008,28(23)
细长颗粒的循环流化在工业生产中具有非常广泛的应用,如生物质秸杆在循环流化床中的燃烧,烟丝存循环流化床中的干燥或加湿等.细长颗粒的流化特性受颗粒间撞及当地气场风速等因素的影响.文中根据刚体动力学及动量守恒定理,建立起颗粒一壁面碰撞三维数学模型,并采用此三维数学模犁研究了壁面约束效应对细长颗粒流化特性的影响.研究发现,壁面对提升管内壁面附近区域的细长颗粒的取向分布及浓度分布均有明显的影响,并且,取向分布随径向位置变化规律也受壁面约束影响.
本文链接：https://www.docsj.com/doc/5f4112619.html,/Periodical_yckj200905002.aspx
下载时间：2010年3月3日