Simulasi dan Penelitian Teoritis tentang Struktur Pisau Udara Oven Lapisan

Simulasi dan Penelitian Teoritis tentang Struktur Pisau Udara Oven Lapisan

Pisau udara adalah tautan desain utama dan elemen eksekutif dari kotak pengering. Jenis strukturnya secara langsung mempengaruhi distribusi medan aliran udara di dalam kotak pengering dan efek pengeringan lapisan bubur potongan tiang. Ini berperan dalam mengatur aliran udara di kotak pengering dan menyesuaikan fungsi aliran udara dan jenis struktur yang masuk akal dapat menghindari pusaran aliran udara, sehingga aliran udara dapat ditiup perlahan dan merata ke permukaan potongan tiang. Pada saat yang sama, pisau udara adalah elemen resistansi, dan resistansi pisau udara besar, yang akan meningkatkan resistansi seluruh kotak pengering, sehingga meningkatkan hilangnya energi dari sistem pengeringan. Selain itu, layar berlubang dapat dipasang di dalam pisau udara, yang berperan dalam mendistribusikan aliran udara panas yang mengalir dari ruang udara secara merata.

Gambar di atas menunjukkan struktur 4 jenis pisau udara yang diberikan dalam makalah ini. Pada pisau udara tipe I di (a), aliran udara ditiup keluar dari celah tuyere bawah setelah rongga bagian segitiga terbalik disesuaikan; pada pisau udara tipe II di (b), aliran udara diatur dalam rongga penampang persegi panjang dan melewati Kedua sisi bagian bawah dihembuskan secara miring ke celah nosel udara; pisau udara tipe III dalam (c) membangun pelat pemisah rongga dalam berdasarkan pisau udara tipe II, dan aliran udara melewati dua sisi dasar di bawah drainase pelat pemisah. Tiup keluar dari celah nosel udara miring; untuk pisau udara tipe IV di (d), berdasarkan pisau udara tipe III, bentuk cangkang pisau udara diubah, dan cembung ke luar diubah menjadi cekung ke dalam.Jenis pisau udara ini adalah proses di mana aliran udara panas berkecepatan tinggi dihasilkan pada pintu keluar celah nosel udara, dan kemudian permukaan potongan tiang terkena dampak dan dikeringkan, dan perpindahan panas konvektif udara dilakukan, dan molekul pelarut dari lapisan bubur terbawa.

Seperti yang ditunjukkan pada gambar, H adalah tinggi area pengeringan kotak pengering, d adalah lebar celah pisau udara, dan garis tengah jet tumbukan membentuk sudut tertentu dengan dinding tumbukan. Jet pelampiasan dapat dibagi menjadi zona jet bebas, zona pelampiasan dan zona jet dinding.

Zona jet bebas: Karakteristik zona jet bebas adalah bahwa kecepatan udara panas pada setiap posisi di zona ini sama dengan kecepatan aliran udara di tuyere, dan aliran udara menjaga energi potensial tumbukan awal tidak berubah. Karena termal yang disuntikkan pada awalnya bertukar momentum dengan fluida stasioner di lingkungan sekitarnya, luas area injeksi meningkat seiring dengan berlanjutnya pancaran bebas.

Zona dampak: Setelah semburan bebas selesai, kecepatan aliran udara panas juga akan berubah, dari distribusi yang seragam di awal menjadi penurunan bertahap. Selama proses ini, lebar lateral zona jet terus meluas, membentuk zona tumbukan. Pada zona tumbukan dapat diketahui bahwa ketebalan lapisan batas di atas dinding tumbukan hampir sama.

Area pancaran dinding: Setelah aliran udara mencapai dinding tumbukan, arah aliran udara diputar pada sudut tertentu dan memasuki area pancaran dinding. Aliran udara di area ini mengalir dekat dengan permukaan dinding, dan nilai kecepatannya menurun seiring aliran berlangsung.

Analisis komparatif diagram jejak aliran udara panas

Udara panas yang tidak teratur memasuki pisau udara dari saluran masuk udara, melewati aliran seragam pelat jaring berlubang dan distribusi pelat distribusi, dan udara panas mengalir secara merata ke nosel udara pisau udara. Ketika udara panas mencapai bagian tiang, mengubah arah aliran menghasilkan hasil yang ditunjukkan pada gambar di bawah. Keseragaman hembusan udara panas pada potongan tiang terutama dikendalikan oleh dua bagian, satu adalah jaring aliran seragam untuk membuat udara panas masuk secara merata ke pisau udara, dan yang lainnya adalah nosel pisau udara ke udara panas lagi.

Keempat jenis diagram jejak kotak uji berbeda karena jenis pisau udara yang berbeda.

Distribusi jejak aliran udara panas di kotak uji pisau udara tipe-I relatif teratur. Pada permukaan potongan tiang, udara panas mengalir dari tengah ke dua ujung dan ruang atas, pada dasarnya menutupi permukaan potongan tiang;

Sebaran jejak aliran udara panas pada kotak uji pisau udara tipe II relatif tersebar. Pada permukaan potongan tiang, sebagian besar partikel udara panas hanya mengalir ke ruang atas dari kedua ujung potongan tiang, dan area jangkauannya kecil;

Sebagian besar partikel udara panas dalam kotak uji pisau udara tipe III mengalir dari kedua sisi (bukan kedua ujung) dari tengah permukaan potongan tiang ke dua ujung dan ruang atas, menutupi area yang luas; Posisi mengalir ke tengah, kedua ujung dan ruang atas potongan tiang pada saat yang sama, dan distribusinya relatif simetris dan seragam, pada dasarnya menutupi permukaan potongan tiang.