废沥青混合料在加热融化的过程中会形成大量有机烟气,加之搅拌引起的灰尘,使得沥青热再生路面养护车产生的废气成分复杂,单一手段难以净化去除.提出一种多级联合处理的除尘系统结构设计方法,包含旋风段、喷淋段和吸附段,通过多级分段处理实现对复杂成分废气的高效净化;基于有限元方法评估该系统结构在各阶模态下的频率、应变和模态振型,优化系统设计薄弱结构;重点针对具备尘气分离功能的旋风段结构,运用FLUENT软件对其内部流场特性、湍流强度、切向速度和速度场矢量进行分析及优化,以提高除尘系统除尘效率和净化效果.结果表明:随着旋风段分离器排气管深度的增加,静压分布和气流切向速度越对称且稳定,其内部中心气旋的切向速度也不断减小,避免了沉降的灰尘被再次扬起,提高尘气分离效率;同时,考虑湍流强度和湍流耗散增大,当排气管深度超过筒体高度时,压力损失逐步减弱,当排气管深度设计为筒体高度时效果最佳,此时旋风段分离器对直径1～10μm灰尘的分离效率可达94.3％.
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