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2022-03-11
查看: 2664|回复: 12
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[求助] 流体仿真:转动的烟气管路内增加绞龙螺旋,能否提高烟气紊流?

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发表于 2020-8-23 23:35:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
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工况:转动的圆形管道内通过烟气,加热管外部的介质。
前几天的会议中有人提出,希望在圆管内部增加像绞龙一样的螺旋。在圆管转动的时候,像绞龙一样对烟气进行搅拌,增加烟气的紊流,提高换热效率。现对烟气管路内增加绞龙螺旋进行了简单的流体仿真。
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没有专门学过流体仿真这门课程,根据教材自学的。没有大师的指点,对仿真的结果缺乏信心。
请各位前辈帮忙审查一下模型、参数。谢谢!
模型文件如下:

2 K  G+ a& W) H
" ?; I9 V, k# \' q, s1 W: m; ?

绞龙 20200823.rar

842.09 KB, 下载次数: 15

 楼主| 发表于 2020-8-23 23:42:46 | 显示全部楼层
发错主题了,不是【安装】,是【分析】讨论。
 楼主| 发表于 2020-8-27 13:47:23 | 显示全部楼层
是不是问题太基础了,大佬们不屑与回答?) _1 w- V: W' E+ T" ^
眼看帖子沉下去,自己奋力顶一下。
发表于 2020-9-12 10:58:23 | 显示全部楼层
适当增加绞龙肯定能增加换热效率,因为空气的热导率小,绞龙能让中心的热空气更多的接触换热面,但是如果风速过大就影响比较小,还会增加流动阻力,得不偿失。所以风速是很重要的问题。你变几个风速试试看情况怎么样。  (个人想法)  

点评

圆筒内的风速相对于圆筒的转速很高,风速按照每秒5米校核的(也许可以降低点试试),圆筒的转速只有每分钟三转。 仿真的效果是增加了流动阻力,圆筒中心的风速提高了,圆筒壁附近的风速降低了——可能像在筒壁附近  详情 回复 发表于 2020-9-12 21:07
发表于 2020-9-12 11:00:06 | 显示全部楼层
还有就是你的绞龙好像太窄,可能看不出什么效果。多试几种高度看看。

点评

稍微增加绞龙螺旋宽度后,风向变化增加了,但中心风速也进一步提高了: [attachimg]2351643[/attachimg] [attachimg]2351644[/attachimg] 但夸张的增加绞龙螺旋宽度后,风向被强制螺旋了,风向变化很大,风速也均  详情 回复 发表于 2020-9-14 22:09
接4楼的回复: 仿真的效果增加了流动阻力,圆筒中心的风速提高了,圆筒壁附近的风速降低了——可能像在筒壁附近设置了挡风墙。如果增加高度,可能圆筒壁附近的风速会进一步降低。多试几种高度验证一下。  详情 回复 发表于 2020-9-12 21:10
发表于 2020-9-12 11:49:51 | 显示全部楼层
绞龙不该做在筒壁边上,应该做在筒体中心比较好

点评

这个圆筒中空的是一个通过烟气的管道,用于加热外部的介质。设计中圆筒外部也有绞龙,用于搅拌、加热外部的介质。 设计者想在圆筒内部也增加螺旋,在圆筒旋转时对圆筒内的烟气进行搅拌,以提高换热效率。所以才有了  详情 回复 发表于 2020-9-12 21:02
 楼主| 发表于 2020-9-12 21:02:47 | 显示全部楼层
亓巛 发表于 2020-9-12 11:49
) v( g6 g4 U* W4 t0 h* ~绞龙不该做在筒壁边上,应该做在筒体中心比较好

0 x. A& A3 V  A这个圆筒中空的是一个通过烟气的管道,用于加热外部的介质。设计中圆筒外部也有绞龙,用于搅拌、加热外部的介质。
. X/ j. K: }; q) c( @; C. Z设计者想在圆筒内部也增加螺旋,在圆筒旋转时对圆筒内的烟气进行搅拌,以提高换热效率。所以才有了这个讨论。
 楼主| 发表于 2020-9-12 21:07:24 | 显示全部楼层
亓巛 发表于 2020-9-12 10:58+ K9 F0 Z. G! d+ V' v
适当增加绞龙肯定能增加换热效率,因为空气的热导率小,绞龙能让中心的热空气更多的接触换热面,但是如果风 ...
5 M( x4 S6 D1 i+ G& X# w8 T% T+ U
圆筒内的风速相对于圆筒的转速很高,风速按照每秒5米校核的(也许可以降低点试试),圆筒的转速只有每分钟三转。
5 C  [# [, c) Z0 Q# [" B5 i% C仿真的效果是增加了流动阻力,圆筒中心的风速提高了,圆筒壁附近的风速降低了——可能像在筒壁附近设置了挡风墙。
 楼主| 发表于 2020-9-12 21:10:29 | 显示全部楼层
亓巛 发表于 2020-9-12 11:00
; C4 U- e2 S2 E) [0 V还有就是你的绞龙好像太窄,可能看不出什么效果。多试几种高度看看。
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接4楼的回复:
9 F: }0 b* ^2 o4 R仿真的效果增加了流动阻力,圆筒中心的风速提高了,圆筒壁附近的风速降低了——可能像在筒壁附近设置了挡风墙。如果增加高度,可能圆筒壁附近的风速会进一步降低。多试几种高度验证一下。
 楼主| 发表于 2020-9-14 22:09:32 | 显示全部楼层
亓巛 发表于 2020-9-12 11:00
' T. z& x9 D8 _4 s1 O" O& h) f, s还有就是你的绞龙好像太窄,可能看不出什么效果。多试几种高度看看。
. x( C: U+ D# b- R$ h. |
稍微增加绞龙螺旋宽度后,风向变化增加了,但中心风速也进一步提高了:' Y) T0 e- T; s
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) e8 j3 W! ^' ^+ e但夸张的增加绞龙螺旋宽度后,风向被强制螺旋了,风向变化很大,风速也均匀了:* W7 I( e6 }# _5 L1 }- ?
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: C& c) P# X7 j7 x- I' y5 T 4.png 2 n! q( }3 Z6 o) M& j) e0 j! h- ^
接3楼建议,降低风速后,风速均匀了,但风向变化还是不明显,搅拌作用较小。
( g% }( f1 R1 _% y; x0 c) z' `8 l& x2 B
另外,主要的请您帮忙看看:模型、边界条件设置是否妥当?对旋转的理解是否正确?
2 b) s8 e, @: u7 ~5 `8 l谢谢!$ d9 ]3 ~' q4 A; l
发表于 2020-9-15 11:29:52 | 显示全部楼层
zhaozhihui 发表于 2020-9-14 22:09
! q0 ?3 {4 H0 R% ?' s5 Q! ]6 g稍微增加绞龙螺旋宽度后,风向变化增加了,但中心风速也进一步提高了:
- e9 x- X; w* g# s$ K0 I9 k
其实我以为,内壁热风向筒壁传热后,筒壁边上的风温度就下降了,但是管道中心得风温度不下降,所以解决方法是1、增加桶内壁换热面积,把螺旋片或者直片焊接在内筒壁上。2增加筒内部风的径向流动,,让热风温度均匀,而不是靠近内壁的风温度低,管中心的温度高,可以在管中心加个大螺距的螺旋片,让风充分混合。蛟龙宽度不用太宽。
发表于 2020-9-15 11:44:58 | 显示全部楼层
这样
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a000.JPG

点评

形状好复杂,结构形式上我们讨论下。  详情 回复 发表于 2020-9-15 21:19
 楼主| 发表于 2020-9-15 21:19:16 | 显示全部楼层
亓巛 发表于 2020-9-15 11:44
" Z' s- h' V8 `; e0 ^1 L这样
  i$ P" O; h( L, s. r( K. ^
形状好复杂,结构形式上我们讨论下。
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