导流板在旋风滤袋复合除尘器中的应用研究

2.2 模拟结果分析

复合除尘器的流线图见图3，气体从进风口进入除尘器后，在内外筒体间形成向下的外旋气流，到达锥体部分后形成螺旋形向上的内旋气流。向上的气流经过滤袋充分过滤后从出风口排出。

图3 复合除尘器流线图

复合除尘器的静压云图如图4所示，可以看出静压分布具有较好的对称性。在旋风除尘部分，静压在外筒壁处数值较大，沿径向依次递减，到达中心轴线附近后，由于内旋涡的影响，造成中心部分压力很低甚至出现负压，分层较为明显。

图4 复合除尘器的静压云图

复合除尘器内部流场是三维强旋转湍流流场，含尘气体进入旋风除尘部分时，运动趋势向下，逐步形成外旋涡流，在到达锥体底部后，气流转而向上，形成向上的内部涡流。从整体来看，除尘器虽然是单侧进气，但旋风除尘器中强烈的旋转气流削弱了这种作用，因此，如图5速度云图所示，在自滤袋单元下端向下延伸的区域，速度矢量具有较好的对称性。

图5 复合除尘器的速度云图

对滤袋的分配因数进行统计，结果如图6所示，最大流量不均匀幅值为0.988，综合流量不均匀幅值也达到了0.25，气流分布非常不均匀。每排中间滤袋与两边的流量分配较多，尤其是每排中间滤袋的气流分配因数甚至超过1.4，过滤风量明显大于其他滤袋。

分析原因，一方面气流做旋转向下运动，完成一次分离后，气流经锥体底部轴线处旋转向上进入滤袋单元，此处的气流主要经滤袋单元中间部分进入净气室，造成了每排中间滤袋流量分配较大，过滤负荷较大；另一方面一部分气体未在锥体底部形成上升气流，而是沿着内筒壁下边缘直接进入到内筒体部分，造成了两边滤袋流量更大，滤袋上部静压较高，对滤袋造成了一定的冲刷，容易造成滤袋顶部的破损。

图6 滤袋分配因数

3 导流板优化分析

除尘器内加装导流板，目的在于使含尘气体合理分配至整个空间，尽可能使各个滤袋负荷一致，避免局部高风速、强负荷情况的发生。通常在滤袋除尘器中使用导流板可更好地将侧进风分散至整个过滤空间。针对复合式除尘器，本研究在下落风速和防爆性要求的基础上，采用导流板对上旋风进行整流，起到了一定的效果。

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