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气力输送系统仿真研究

29/07/2023 字号：大中小
气力输送由于其良好的封闭性和的传输性，广泛应用于电池、化工、陶瓷、玻璃、矿物、食品、制药等行业的粉料输送过程。
通过对气力输送系统进行仿真研究，以更好地理解气力输送的原理和特点，为系统的设计、优化和故障排查提供有力的支持，从而提高气力输送的效率和安全性，并降低输送能耗。

气力输送系统仿真

  • 旋转给料器

叶片转速对粉料落入风管中的量影响非常大，同时叶片和供料器外壳大小的选择，也需要考虑。需要注意的是，叶片由于长期的工作，极易产生磨损和变形从而降低供料的效果，还有供料器的气密性能也会对风管的运输产生影响。

利用EDEM与CFD耦合仿真，分析旋转阀填充量、叶片转速、叶片数量等对旋转阀气密性及给料量的影响。此外，结合有限元仿真能够分析阀体的应力及变形。

  • 风管

当风管的风速过大时，会导致颗粒撞击管道的动能过大，造成管道的磨损和变形。风管的弯头数量和曲率半径也是值得考虑的一个点，通常来讲风管的弯头处的阻力（也称压力损失）比直管要大。此外风管弯头，会使得管道内的物料速度降低，料气比（单位体积内物料与气体的质量比）增大，从而容易引发堵塞。
通过EDEM与CFD耦合仿真，分析速度、气压、拐角曲率半径、入料口位置等对粉料在管道内流动行为的影响，计算气体压力损失，从而提升输送效率，降低输送能耗。对于硬度较高的颗粒，需要结合有限元仿真，分析其在输送过程对管道造成的损伤。

  • 除尘器

随着粉料运输到末端仓，由于还有部分颗粒没有沉降，同时管道的风速太大容易吹起沉降的颗粒，造成粉尘飞扬问题，这个时候就需要用到除尘器。
旋风除尘器常作为一级除尘设备，其除尘效果需要考虑进风量、压缩空气管出气压力、旋风除尘器结构等的影响。通过EDEM离散元与CFD耦合仿真，准确模拟颗粒的运动轨迹情况，了解旋风除尘器的工作情况，以评估并优化其除尘效果和运行状况。

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