Физическое и численное моделирование аэродинамики циклонного нагревательного устройства распределенным вводом газа
Аннотация
Приведены результаты физического и численного моделирования аэродинамики циклонного нагревательного устройства. Получены расчетные схемы осевых и радиальных движений потока при различных значениях диаметра выходного отверстия, а также траектории движения циклонного потока. Рассмотрены и сопоставлены опытные и расчетные распределения тангенциальной и осевой составляющей полной скорости потока. Сопоставление результатов численного и физического экспериментов показало перспективность использования программного комплекса CFX ®10.0 для моделирования аэродинамики циклонных нагревательных устройств и дальнейшего совершенствования методик и их аэродинамического расчета.
Об авторах
Э. Н. СабуровРоссия
Заслуженный деятель науки и техники России, доктор технических наук, профессор
А. Н. Мальцев
Россия
Аспирант
Список литературы
1. Сабуров, Э. Н. Циклонные нагревательные устройства с интенсифицированным конвективным теплообменом / Э. Н. Сабуров. – Архангельск : Арханг. гос. техн. ун-т, Сев.-Зап. кн. из-во, 1995. – 341 с.
2. Сабуров, Э. Н. Теория и практика циклонных сепараторов, топок и печей / Э. Н. Сабуров, С. В. Карпов ; под ред. Э. Н. Сабурова. – Архангельск : Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2000. − 568 с.
3. Сабуров, Э. Н. Аэродинамика и конвективный теплообмен в циклонных нагревательных устройствах / Э. Н. Сабуров. – Л. : Изд-во ЛГУ, 1982. – 240 с.
4. ANSYS® CFX®- 10.0TM Users Guide.
5. Сабуров, Э. Н. Численное исследование аэродинамики и вихревой структуры потока циклонно-вихревой камеры с разносторонним вводом-выводом газов / Э. Н. Сабуров, А. Н. Мальцев // Наука – Северному региону : сб. − Архангельск, 2008. − Вып. 76. − С. 142−157.
6. Осташев, С. И. Результаты численного моделирования аэродинамики циклонных секционных нагревательных устройств с поперечной подачей заготовок / С. И. Осташев, Э. Н. Сабуров, А. Н. Мальцев // Вестник Арханг. гос. техн. ун-та. Сер. Энергетика. − Архангельск, 2006. − Вып. 63. − 142 с.
7. Hoekstra, A. J. An experimental and numerical study of turbulent swirling flow in gas cyclones / A. J. Hoekstra, J. J. Derksen, Van Den Akker // Chem. Eng. Sci.− 1999. − № 54. − P. 2055–2065.
8. Griffiths, W. D. Computational Fluid Dynamics (CFD) and Empirical Modeling of the Performance of a Number of Cyclone Samplers / W. D. Griffiths, F. Boysan // Journal of Aerosol Science. − 1996. − № 2. − P. 281–304.
Рецензия
Для цитирования:
Сабуров Э.Н., Мальцев А.Н. Физическое и численное моделирование аэродинамики циклонного нагревательного устройства распределенным вводом газа. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2010;(3):69-73.
For citation:
Saburov E.N., Maltsev A.N. Physical and Numerical Simulation of Aerodynamics of Cyclone Heating Device with Distributed Gas Input. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2010;(3):69-73. (In Russ.)