Физическое и численное моделирование аэродинамики циклонно-вихревой камеры с распределенным вводом газа

УДК

553.601.1:536.224

DOI:

Аннотация

Выполнено сопоставление результатов физического и численного экспериментов; установлено, что численное моделирование может быть использовано для исследования аэродинамики циклонно-вихревых камер с распределенным вводом газа.

Сведения об авторах

Мальцев Андрей Николаевич родился в 1984 г., окончил в 2007 г. Архангельский государственный технический университет, аспирант кафедры теплотехники Северного (Арктического) федерального университета. Имеет 5 научных статей в области численных исследований аэродинамики и конвективного теплообмена нагревательных устройств.
E-mail: aspMaltsev@yandex.ru
Сабуров Эдуард Николаевич родился в 1939 г., окончил в 1961 г. Архангельский лесотехнический институт, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой теплотехники Северного (Арктического) федерального университета, академик Российской и Международной инженерных академий, Российской академии естественных наук, заслуженный деятель науки и техники РФ, почетный работник высшего профессионального образования, почетный энергетик РФ. Имеет более 600 публикаций в области аэродинамики и конвективного теплообмена в сильно закрученных потоках, их использования для интенсификации процессов тепломассообмена в аппаратах различного технологического назначения.
E-mail: teplotech@agtu.ru

Ключевые слова

аэродинамика, циклонно-вихревая камера, численное моделирование

Литература

1. Балуев Е.Д., Троянкин Ю.В. Исследование аэродинамической структуры газового потока в циклонной камере // Теплоэнергетика. 1967. № 1. С. 63–65.
2. Сабуров Э.Н. Аэродинамика и конвективный теплообмен в циклонных нагревательных устройствах. Л.: Изд-во ЛГУ, 1982. 240 с.
3. Сабуров Э.Н. Циклонные нагревательные устройства с интенсифицированным конвективным теплообменом. Архангельск: Сев.-Зап. кн. из-во, 1995. 341 с.
4. Сабуров Э.Н., Мальцев А.Н. Численное исследование аэродинамики и вихревой структуры потока в циклонно-вихревой камере с односторонним вводом и выводом газов // Сб. «Наука – Северному региону». Архангельск. 2008. Вып. 76. С. 150157.
9. Gimbun J., Chuah T. G., Fakhru’l-Razi A. The influence of temperature and inlet velocity on cyclone pressure drop: A CFD study // Chem. Eng. Prog. 2005. N 44. P. 7–12.
10. Gong A.L., Wang L.-Z. Numerical study of gas phase flow in cyclones // Aero. Technol. 2004. N 38. P. 506–512.
11. Griffiths W.D., Boysan F. Computational Fluid Dynamics (CFD) and Empirical Modeling of the Performance of a Number of Cyclone Samplers // Journal of Aerosol Science. 1996. N 2. P. 281–304.
12. Zhu Y., Lee K. Experimental study on small cyclones operating at high flow rates // Aero. Sci. 1999. N 30. P. 1303–1315.
5. Сабуров Э.Н., Мальцев А.Н. Численное исследование аэродинамики и вихревой структуры потока циклонно-вихревой камеры с разносторонним вводом-выводом газов // Сб. «Наука – Северному региону». Архангельск. 2008. Вып. 76. С. 142150.
6. ANSYS® CFX®- 10.0TM Users Guide.
7. Bernardo S., Peres A.P., Mori M. Computational Study of Cyclone Flow Fluid Dynamics using a Different Inlet Section Angle // Thermal Engineering. 2005.N 4. P. 18.

Ссылка на английскую версию:

Physical and Numerical Simulation of Cyclone-Vortex Chamber Aerodynamics with Distributed Gas Inlet

A.N. Maltsev, E.N. Saburov
Northern (Arctic) Federal University
Physical and Numerical Simulation of Cyclone-Vortex Chamber Aerodynamics with Distributed Gas Inlet
The comparison of results of physical and numerical simulation experiments is carried out. It is established that numerical simulation could be applied for study of aerodynamics of cyclone-vortex chambers with the distributed gas inlet.