電力機車用過濾器阻力特性及過濾特性的研究.pdf

1、過濾器作為電力機車通風系統(tǒng)的重要部件，是保證電力機車穩(wěn)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(chǎn)品，目前只有少數(shù)企業(yè)技術人員做過一些實驗研究。 為加快產(chǎn)品設計周期和節(jié)省產(chǎn)品開發(fā)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(tǒng)全面的研究，探索過濾器性能參數(shù)的變化規(guī)律，為產(chǎn)品的設計研發(fā)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GL

2、百葉窗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(shù)值結果與實驗數(shù)據(jù)比較，確定Realizable k-ε模型為最佳湍流模型； 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(guī)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(shù)、結構參數(shù)和結構形式對GL百葉窗過濾器的性能參數(shù)影響規(guī)律，最后對比分析了三種電力機車用過濾器的性能。

3、 研究結果表明： （1）隨著進口風速的提高，GL百葉窗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(nèi)對過濾器的性能參數(shù)有著不同的影響程度。 （2）GL百葉窗過濾器的阻力和過濾效率都對三個基本結構參數(shù)很敏感，現(xiàn)有GL百葉窗過濾器的三個結構參數(shù)是經(jīng)過優(yōu)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