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打散回转筒内流场和温度场数值模拟

作　者: 付琳洁
导　师: 张振伟
学　校: 东北大学
专　业: 车辆工程
关键词: 打散回转筒 Fluent 干燥湍流气固两相流
分类号: TK173
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

打散回转筒干燥机是一种通过物料和热风进行有效接触而将物料中的水分含量减少的干燥设备。它能干燥高粘物料,具有处理连续、处理量大等优点,广泛应用于化工、材料和冶金等领域。本文以前处理器Gambit、解算及后处理器Fluent为基础、以DSG1000.00型打散回转筒干燥机为研究对象,建立了回转筒内流体的三维模型、定义了合理的计算区域和边界条件,并对立体模型进行网格划分。再以建立好的网格文件为基础,采用标准k-ε湍流模型对回转筒内流体进行单相气流和气固两相的数值模拟。经过仿真计算,获得了回转筒内气体的速度、压力分布、温度分布和颗粒在回转筒内的分布情况。单相气流计算结果表明,热风在回转筒内的流动受到打散轴、回转筒壁这些旋转区域的影响。原始结构对于热风的利用不充分,增加延迟板改进结构后,整个流场的速度分布较改进前的均匀,总压压降增大。气固两相的数值模拟分别采用双流体模型和离散颗粒模型。结果表明靠近入料罩的部分温度梯度较大,此阶段干燥速率大。靠近出料罩的区域温度分布比较均匀,干燥速率减小。由于湍流的影响,颗粒的分布情况具有一定的随机性,另外颗粒的大小对干燥质量有影响。数值模拟结果为打散回转筒干燥机的参数选择以及结构的研究与改进提供了借鉴与参考。

打散回转筒内流场和温度场数值模拟

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