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作者:魏烨东;刘飞;周甲伟;李永鑫;张亦明;
单位:华北水利水电大学机械学院;山东省章丘鼓风机股份有限公司;
摘要:为探究在水平管气力输送过程中,谷物营养品多粒径组分因粒径差异引起颗粒分离,导致输送不稳定的问题,采用计算流体力学-离散元(CFD-DEM)耦合数值模拟方法,从颗粒运动速度、分布组织行为,以及颗粒质量流量等方面,对不同粒径比下混合物料管内的流动特性展开研究。结果表明,3种工况下,颗粒1在0.5~1.5 m处的速度增长幅度约为90%,在1.5~3.0 m处的增长幅度在10%左右;颗粒2的速度增长呈现类似现象,在管道前段颗粒加速剧烈,混合分离运动更为显著。3种工况在0.5~2.0 m处,截面混合指数均呈近似线性负相关形式变化,从0.95降低到0.55左右。输送过程中,大颗粒向管底中间积聚,小颗粒向管道上部及边壁发散,形成上小下大分布。随着粒径比的增加,1 m处颗粒1的平均质量流量先增大后减小,颗粒2始终稳定在0.45 kg/s左右。研究结果为不同食品物料的混合输送工艺的优化提供支撑。
关键词:混合物料;;水平管;;计算流体力学-离散元;;粒径比;;流动特性
基金资助:国家自然科学基金项目(52275110);; 河南省高校科技创新人才支持计划项目(24HASTIT044)