Введение
ГЛАВА 1. Современные методы интенсификации и повышения эффективности пылеулавливания 23
1.1 Состояние и перспективы развития газоочистного оборудования 23
1.2 Методы повышения эффективности газоочистки 26
1.3 Обзор известных конструкций газопромывателей с внутренней циркуляцией жидкости 35
1.4 Проблемы расчета гидродинамики и сепарации многофазных сред 41
1.5 Проблемы конструирования инерционных аппаратов с активной гидродинамикой 44
Выводы по главе 1 48
Цель и задачи исследования 49
Глава 2 Численное моделирование движения дисперсных частиц и расчет распределения скорости потока газа в аппарате 51
2.1 Обзор математических моделей многофазных течений 51
2.2 Моделирование в программном пакете Ansys CFX 55
2.3 Визуализация и анализ результатов расчета 64
2.4 Математическая модель движения дисперсных частиц в закрученном потоке 76
2.5 Определение критической траектории частицы и верификация результатов расчета 91
2.6 Оптимизация процесса сепарации 97
Выводы по главе 2 102
Глава 3 Экспериментальные исследования и разработка методики расчета аэрогидродинамических характеристик газопромывателя 104
3.1 Экспериментальные исследования и методика проведения эксперимента 104
3.2 Анализ результатов эксперимента 111
3.3 Исследование влияния режимно-конструктивных параметров 2 аппарата на оптимальную скорость вращения завихрителя 113
3.4 Исследование влияния основных факторов на гидравлическое сопротивление аппарата 1 3.4.1 Исследование влияния жидкой фазы 117
3.4.2 Исследование влияния вращения ротора 120
3.5 Выбор оптимального положения оросителя для подачи
жидкости в аппарат 123
3.5.1 Расчет критерия оптимального положение оросителя 128
Выводы по главе 3 133
4 Экспериментальные исследования и расчет эффективности осаждения дисперсных частиц в ротоклоне 135
4.1 Описание экспериментальной установки и методики проведения эксперимента 135
4.2 Экспериментальные исследования эффективности улавливания различной пыли 142
4.3 Математическое моделирование движения дисперсных частиц в лопатках импеллера 148
4.4 Вывод уравнения движения частиц в ротоклоне 151
4.5 Аэродинамическое профилирование лопаток импеллера 155
4.6 Экспериментальные исследования и расчет граничных
концентраций орошающей жидкости 158
Выводы по главе 4 169
ГЛАВА 5 Исследование гидродинамики и процессов сепарации в барботажно-вихревых аппаратах 171
5.1 Современные методы интенсификации вихревой сепарации 171
5.2 Аэродинамика вихревых аппаратов
5.2.1 Закономерности движения газа и жидкости 181
5.2.2 Факторы, влияющие на аэродинамическую структуру потока
5.3 Экспериментальное исследование влияния режимно-конструктивных параметров на степень очистки газа и гидравлическое сопротивление 188
5.4 Влияние эффекта коагуляции на процесс осаждения частиц пыли
5.4.1 Коагуляция монодисперсных сферических частиц 206
5.4.2 Осаждение частиц на каплях при распылении жидкости 210
Выводы по главе 5 218
Глава 6 Рекомендации по проектированию, расчету и промышленному использованию динамического газопромывателя 220
6.1. Гидродинамические задачи проектирования газоочистных сооружений 220
6.2 Основы выбора проектных решений 221
6.3 Особенности проектирования мокрых газоочистных аппаратов 226
6.4 Рекомендации по проектированию, расчету и промышленному использованию динамического газопромывателя 229
6.5 Очистка газов от пыли в промышленности 238
6.6 Технико-экологическое обоснование выбора системы газоочистки 246 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 6 250
Заключение 252
Список сокращений и условные обозначения 255
Список литературы
