2023-03-23
Προσομοίωση και Θεωρητική Έρευνα για τη Δομή Αερομαχαιριού του Φούρνου Επικάλυψης
Το μαχαίρι αέρα είναι ο βασικός σχεδιαστικός σύνδεσμος και το εκτελεστικό στοιχείο του κουτιού στεγνώματος. Ο τύπος της δομής του επηρεάζει άμεσα την κατανομή του πεδίου ροής αέρα μέσα στο κιβώτιο ξήρανσης και το αποτέλεσμα ξήρανσης του στρώματος πολτού πολτού. Παίζει ρόλο στην οργάνωση της ροής αέρα στο κιβώτιο στεγνώματος και στη ρύθμιση. Η λειτουργία της ροής αέρα και ο εύλογος τύπος δομής μπορούν να αποφύγουν τη δίνη της ροής αέρα, έτσι ώστε η ροή αέρα να μπορεί να διοχετεύεται αργά και ομοιόμορφα στην επιφάνεια του κομματιού στύλου. Ταυτόχρονα, το μαχαίρι αέρα είναι ένα στοιχείο αντίστασης και η αντίσταση του μαχαιριού αέρα είναι μεγάλη, γεγονός που θα αυξήσει την αντίσταση ολόκληρου του κουτιού στεγνώματος, αυξάνοντας έτσι την απώλεια ενέργειας του συστήματος ξήρανσης. Επιπλέον, μπορεί να εγκατασταθεί ένα διάτρητο πλέγμα μέσα στο μαχαίρι αέρα, το οποίο παίζει ρόλο στην ομοιόμορφη κατανομή της ροής του θερμού αέρα που εισέρχεται από τον θάλαμο αέρα.
Το παραπάνω σχήμα δείχνει τη δομή 4 τύπων αερομαχαιριών που δίνονται σε αυτό το έγγραφο. Στο μαχαίρι αέρα τύπου Ι στο (α), η ροή του αέρα διοχετεύεται από την κάτω σχισμή του σωληνίσκου αφού ρυθμιστεί η κοιλότητα του ανεστραμμένου τριγωνικού τμήματος. στο μαχαίρι αέρα τύπου II στο (β), η ροή του αέρα ρυθμίζεται στην κοιλότητα της ορθογώνιας διατομής και διέρχεται. το μαχαίρι αέρα τύπου III στο (γ) κατασκευάζει μια πλάκα διαχωρισμού εσωτερικής κοιλότητας με βάση το μαχαίρι αέρα τύπου II και η ροή του αέρα διέρχεται από τις δύο πλευρές του πυθμένα κάτω από την αποστράγγιση της διαχωριστικής πλάκας. Φυσήξτε έξω από τη σχισμή του λοξού ακροφυσίου αέρα. για το αερομαχαίρι τύπου IV στο (d), με βάση το αερομαχαίρι τύπου III, αλλάζει το σχήμα του κελύφους του αερομαχαιριού και το κυρτό προς τα έξω αλλάζει στο εσωτερικό κοίλο.Αυτός ο τύπος μαχαιριού αέρα είναι μια διαδικασία κατά την οποία δημιουργείται ροή ζεστού αέρα υψηλής ταχύτητας στην έξοδο της σχισμής του ακροφυσίου αέρα, και στη συνέχεια κρούεται και στεγνώνεται η επιφάνεια του στύλου και πραγματοποιείται η μεταφορά θερμότητας με μεταφορά αέρα. και τα μόρια του διαλύτη της στιβάδας του πολτού απομακρύνονται.
Όπως φαίνεται στο σχήμα, H είναι το ύψος της περιοχής στεγνώματος του κουτιού στεγνώματος, d είναι το πλάτος της σχισμής του μαχαιριού αέρα και η κεντρική γραμμή του πίδακα κρούσης σχηματίζει μια ορισμένη γωνία με το τοίχωμα κρούσης. Ο πίδακας πρόσκρουσης μπορεί να χωριστεί σε ζώνη ελεύθερης εκτόξευσης, ζώνη πρόσκρουσης και ζώνη πίδακα τοίχου.
Ζώνη ελεύθερης εκτόξευσης: Το χαρακτηριστικό της ζώνης ελεύθερης εκτόξευσης είναι ότι η ταχύτητα του θερμού αέρα σε οποιαδήποτε θέση σε αυτή τη ζώνη είναι ίδια με την ταχύτητα της ροής αέρα στο tuyere και η ροή αέρα διατηρεί την αρχική δυναμική ενέργεια πρόσκρουσης αμετάβλητη. Εφόσον τα εγχυόμενα θερμικά αρχικά ανταλλάσσουν ορμή με το σταθερό ρευστό στο περιβάλλον περιβάλλον, το πλάτος της περιοχής της έγχυσης αυξάνεται καθώς συνεχίζεται η ελεύθερη δέσμη.
Ζώνη κρούσης: Αφού τελειώσει ο ελεύθερος πίδακας, η ταχύτητα ροής του θερμού αέρα θα αλλάξει επίσης ανάλογα, από ομοιόμορφη κατανομή στην αρχή σε σταδιακή μείωση. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το πλευρικό πλάτος της ζώνης πίδακα συνεχίζει να επεκτείνεται, σχηματίζοντας μια ζώνη κρούσης. Στη ζώνη πρόσκρουσης, μπορεί να βρεθεί ότι το πάχος του οριακού στρώματος πάνω από το τοίχωμα κρούσης είναι σχεδόν το ίδιο.
Περιοχή πίδακα τοίχου: Αφού η ροή αέρα φτάσει στο τοίχωμα πρόσκρουσης, η κατεύθυνση της ροής αέρα περιστρέφεται σε μια ορισμένη γωνία και εισέρχεται στην περιοχή πίδακα τοίχου. Η ροή αέρα σε αυτήν την περιοχή ρέει κοντά στην επιφάνεια του τοίχου και η τιμή της ταχύτητας μειώνεται καθώς προχωρά η ροή.
Συγκριτική ανάλυση διαγραμμάτων ιχνών ροής θερμού αέρα
Ο διαταραγμένος ζεστός αέρας εισέρχεται στο μαχαίρι αέρα από την είσοδο αέρα, διέρχεται μέσω της ομοιόμορφης ροής της διάτρητης πλάκας πλέγματος και της κατανομής της πλάκας διανομής και ο θερμός αέρας ρέει ομοιόμορφα στο ακροφύσιο αέρα του μαχαιριού αέρα. Όταν ο ζεστός αέρας φτάσει στο πόλο, η αλλαγή της κατεύθυνσης ροής παράγει το αποτέλεσμα που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Η ομοιομορφία του θερμού αέρα που φυσά στο πόλο ελέγχεται κυρίως από δύο μέρη, το ένα είναι το πλέγμα ομοιόμορφης ροής για να εισέλθει ομοιόμορφα ο ζεστός αέρας στο μαχαίρι αέρα και το άλλο είναι το ακροφύσιο του μαχαιριού αέρα στον ζεστό αέρα και πάλι.
Οι τέσσερις τύποι διαγραμμάτων ίχνους κουτιού δοκιμής είναι διαφορετικοί λόγω των διαφορετικών τύπων αερομαχαιριών.
Η κατανομή των ιχνών ροής θερμού αέρα στο κιβώτιο δοκιμής αερομαχαιριού τύπου I είναι σχετικά κανονική. Στην επιφάνεια του στύλου, ο ζεστός αέρας ρέει από τη μέση προς τα δύο άκρα και τον επάνω χώρο, καλύπτοντας βασικά την επιφάνεια του κομματιού στύλου.
Η κατανομή των ιχνών ροής θερμού αέρα στο κιβώτιο δοκιμής αερομαχαιριού τύπου II είναι σχετικά διάσπαρτη. Στην επιφάνεια του στύλου, τα περισσότερα σωματίδια θερμού αέρα ρέουν μόνο στον επάνω χώρο από τα δύο άκρα του στύλου και η περιοχή κάλυψης είναι μικρή.
Τα περισσότερα από τα σωματίδια θερμού αέρα στο κιβώτιο δοκιμής αερομαχαιριού τύπου III ρέουν από τις δύο πλευρές (όχι και τα δύο άκρα) της μέσης της επιφάνειας του κομματιού στύλου προς τα δύο άκρα και τον επάνω χώρο, καλύπτοντας μια μεγάλη περιοχή. Η θέση ρέει προς τη μέση, και τα δύο άκρα και τον άνω χώρο του κομματιού στύλου ταυτόχρονα, και η κατανομή είναι σχετικά συμμετρική και ομοιόμορφη, καλύπτοντας βασικά την επιφάνεια του κομματιού στύλου.