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過濾器作為電力機車通風系統的重要部件,是保證電力機車穩定運行和使用壽命的關鍵設備。GL型百葉窗過濾器作為應用于電力機車上的新產品,目前只有少數企業技術人員做過一些實驗研究。

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wilkerson威爾克森過濾器通風用性能評價
過濾器作為電力機車通風系統的重要部件,是保證電力機車穩定運行和使用壽命的關鍵設備。GL型百葉窗過濾器作為應用于電力機車上的新產品,目前只有少數企業技術人員做過一些實驗研究。

wilkerson威爾克森過濾器通風用性能評價
為加快產品設計周期和節省產品開發費用,本文借助計算流體力學(CFD)技術對GL型百葉窗過濾器展開系統全面的研究,探索過濾器性能參數的變化規律,為產品的設計研發提供參考。 過濾器的性能研究涉及氣固兩相流,本文首先介紹了氣固兩相流的研究方法,回顧了與威爾克森過濾器類似的其它過濾器研究概況。介紹了四種湍流模型,并都應用于氣相流場的模擬,數值結果與實驗數據比較,確定Realizable k-ε模型為*湍流模型;選擇基于歐拉-拉格朗日體系的顆粒軌道模型研究顆粒相的運動規律;對模擬值與實驗值之間的誤差進行了詳細的原因分析。 本文重點研究了運行參數、結構參數和結構形式對威爾克森過濾器的性能參數影響規律,zui后對比分析了三種電力機車用過濾器的性能。研究結果表明:(1)隨著進口風速的提高,威爾克森過濾器的阻力增加而過濾器效率降低;該過濾器對于不同粒徑的顆粒有著不同的過濾效率;顆粒質量濃度在不同范圍內對過濾器的性能參數有著不同的影響程度。(2)威爾克森過濾器的阻力和過濾效率都對三個基本結構參數很敏感,現有威爾克森過濾器的三個結構參數是經過優化后選取的。(3)帶導風柵的過濾器,導風柵的形式不能過于簡單,導風柵背風側應該能起到引導氣流的作用;過濾器的集塵柵帶尾翼會消耗稍多的原材料,但其阻力略低;集塵柵的尾翼對過濾效率基本無影響。(4)數值比較了V-V格過濾器和列車用旋風除塵器同威爾克森過濾器的性能參數,這兩種過濾器是以高能耗換取較高過濾效率的過濾器。

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