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超细可吸入颗粒气固射流-声场耦合包裹团聚脱除机理研究
  • 项目名称:超细可吸入颗粒气固射流-声场耦合包裹团聚脱除机理研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:20676064
  • 申请代码:B060404
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2007-01-01-2009-12-31
  • 项目负责人:郭庆杰
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:青岛科技大学
  • 批准年度:2006
中文摘要:

大气可吸入颗粒物污染已经成为我国大气环境污染的突出问题。通过施加外场作用,使工业过程产生的PM2.5颗粒物团聚,平均粒径增大后被常规除尘设备清除。利用Fluent软件,采用颗粒轨道模型模拟颗粒在流场的运动轨迹,通过动量方程将声场引入模型中,声场作用使颗粒在团聚室内分布不均匀性增加。声场对小颗粒夹带速度高于对大颗粒的夹带速度。湍流射流时颗粒运动速度随颗粒粒径增大而减小。声场团聚频率为1416 Hz时可吸入颗粒团聚清除效率达到最大值;声压级越高越有利于颗粒的团聚清除。湍流团聚、射流出口雷诺数和气速比增大,颗粒的清除效率增大。射流以垂直主气流方向入射时,颗粒清除效率最高。声场与湍流射流耦合作用下颗粒团聚效率显著提高。增加飞灰颗粒质量浓度导致颗粒清除效率均降低。团聚室内气体相对湿度为约40%时,可吸入颗粒清除效率达到最大值。团聚后颗粒质量中位径由2-3 μm增大至5-7 μm。对颗粒群动力学方程求解计算颗粒浓度演化,数值计算结果和实验结果基本吻合。声场与湍流射流耦合作用下可吸入颗粒团聚核函数为声场团聚核函数与湍流团聚核函数线性相加。

结论摘要:

英文主题词inhalable particle;acoustic field;jet;coupling effect;agglomeration


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 25
  • 0
  • 0
  • 6
  • 0
期刊论文
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