Physical and Numerical Simulation of Aerodynamics of Cyclone Heating Device with Distributed Gas Input
Abstract
The paper presents results of physical and numerical simulation of aerodynamics of a cyclone heating device. Calculation models of axial and radial flow motions at various outlet diameters and also cyclone flow motion trajectory have been developed in the paper. The paper considers and compares experimental and calculated distributions of tangential and axial component of full flow rate. The comparison of numerical and physical experimental results has revealed good prospects concerning usage of CFX ®10.0 programming complex for simulation of aerodynamics of cyclone heating devices and further improvement of methodologies and their aerodynamic calculation.
About the Authors
E. N. Saburov
Arkhangelsk State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
A. N. Maltsev
Arkhangelsk State Technical University
Russian Federation
Russian Federation
References
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.
Review
For citations:
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.)
Views:
702
Email this article 