线板型静电除尘器的电场、流场与颗粒浓度分布的数值模拟

• 作者: 张立莹 雷洪 牛宏 滕行泽 吕璞
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 静电除尘器 电场 流场 颗粒 欧拉方法
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 所属期刊栏目: 脉冲功率与放电等离子体|Pulsed Power, Discharge and Plasmas
• 页码范围: 4144-4151
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20201345

摘要

为了深入研究颗粒在静电除尘器内的传输行为,采用开源软件OpenFOAM计算了Maxwell方程组、连续方程、动量方程、颗粒荷电和输运方程,分析线板型静电除尘器内电场、流场和颗粒浓度分布的特点.结果 表明,电势、流场和收尘效率的预测值与实验数据符合良好.在线板型静电除尘器内,电势和电荷密度以电晕线为中心呈对称分布,流场和颗粒浓度场以电晕线连线为对称轴基本呈对称分布.静电除尘器的收尘率随板间距的增加而减小,随电晕线间距的增加先增加后减小.当表示电场力与惯性力之比的无量纲准数MEHD和表示惯性力与黏性力之比的雷诺数Re的平方之比NEHD/Re2＜ 1.31×10-8时,静电除尘器内漩涡几乎消失,一次流占主导地位.当NEHD/Re2＞3.35×10-6时,静电除尘器内流场出现多个大尺度漩涡,电子风占主导地位.当NEHD/Re2＞ 3.35×10-6或NEHD/Re2 ＜3.35×10-8时,大涡模拟和k-ε湍流模型预测的收尘效率相同;当1.31×10-8＜NEHD/Re2＜3.35×10-6之间时,大涡模拟和k-ε湍流模型预测的收尘效率存在较大差异.