布袋过滤除尘中气固两相流的格子Boltzmann模拟

方鑫, 李珊红, 李彩亭, 文青波, 舒心, 战琪. 布袋过滤除尘中气固两相流的格子Boltzmann模拟[J]. 环境工程学报, 2013, 7(5): 1883-1888.
引用本文: 方鑫, 李珊红, 李彩亭, 文青波, 舒心, 战琪. 布袋过滤除尘中气固两相流的格子Boltzmann模拟[J]. 环境工程学报, 2013, 7(5): 1883-1888.
Fang Xin, Li Shanhong, Li Caiting, Wen Qingbo, Shu Xin, Zhan Qi. Numerical simulation of gas-solid two-phase flow on dust collection filters using Lattice Boltzmann Method[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2013, 7(5): 1883-1888.
Citation: Fang Xin, Li Shanhong, Li Caiting, Wen Qingbo, Shu Xin, Zhan Qi. Numerical simulation of gas-solid two-phase flow on dust collection filters using Lattice Boltzmann Method[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2013, 7(5): 1883-1888.

布袋过滤除尘中气固两相流的格子Boltzmann模拟

  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(51278177,51108168)

    湖南省产学研结合技术创新工程项目(2010XK6003)

    中国博士后科学基金面上项目(2011M501271)

  • 中图分类号: X701.2

Numerical simulation of gas-solid two-phase flow on dust collection filters using Lattice Boltzmann Method

  • Fund Project:
  • 摘要: 使用格子Boltzmann方法对含尘气体通过布袋滤料纤维的流动进行了数值模拟,采用拉格朗日方法跟踪了颗粒相中每个粒子的位置和速度并进行单向耦合计算。分析了气流通过纤维捕集体过程中的压降的变化规律,结果与达西渗透定律吻合。与此同时,对粒径小于1 μm的气溶胶粒子在布袋纤维捕集体上的沉积规律展开了讨论。结果表明,粒径小于0.01 μm的粒子的捕集主要受粒子的布朗随机扩散效应的控制;粒径大于0.1 μm的粒子则主要依靠纤维滤料的拦截作用而沉积在捕集体表面;而粒径在0.01~0.1 μm范围的粒子则具有较低的捕集效率。模拟结果为研究袋式除尘的过滤机理提供了依据。
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-11-07
  • 刊出日期:  2013-05-22
方鑫, 李珊红, 李彩亭, 文青波, 舒心, 战琪. 布袋过滤除尘中气固两相流的格子Boltzmann模拟[J]. 环境工程学报, 2013, 7(5): 1883-1888.
引用本文: 方鑫, 李珊红, 李彩亭, 文青波, 舒心, 战琪. 布袋过滤除尘中气固两相流的格子Boltzmann模拟[J]. 环境工程学报, 2013, 7(5): 1883-1888.
Fang Xin, Li Shanhong, Li Caiting, Wen Qingbo, Shu Xin, Zhan Qi. Numerical simulation of gas-solid two-phase flow on dust collection filters using Lattice Boltzmann Method[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2013, 7(5): 1883-1888.
Citation: Fang Xin, Li Shanhong, Li Caiting, Wen Qingbo, Shu Xin, Zhan Qi. Numerical simulation of gas-solid two-phase flow on dust collection filters using Lattice Boltzmann Method[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2013, 7(5): 1883-1888.

布袋过滤除尘中气固两相流的格子Boltzmann模拟

  • 1.  湖南大学环境科学与工程学院,长沙 410082
  • 2.  环境生物与控制教育部重点实验室,长沙 410082
  • 3.  江苏科林环保装备股份有限公司,苏州 215222
基金项目:

国家自然科学基金资助项目(51278177,51108168)

湖南省产学研结合技术创新工程项目(2010XK6003)

中国博士后科学基金面上项目(2011M501271)

摘要: 使用格子Boltzmann方法对含尘气体通过布袋滤料纤维的流动进行了数值模拟,采用拉格朗日方法跟踪了颗粒相中每个粒子的位置和速度并进行单向耦合计算。分析了气流通过纤维捕集体过程中的压降的变化规律,结果与达西渗透定律吻合。与此同时,对粒径小于1 μm的气溶胶粒子在布袋纤维捕集体上的沉积规律展开了讨论。结果表明,粒径小于0.01 μm的粒子的捕集主要受粒子的布朗随机扩散效应的控制;粒径大于0.1 μm的粒子则主要依靠纤维滤料的拦截作用而沉积在捕集体表面;而粒径在0.01~0.1 μm范围的粒子则具有较低的捕集效率。模拟结果为研究袋式除尘的过滤机理提供了依据。

English Abstract

参考文献 (16)

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