孙启潇 陶有俊 王 旭 张学彬 朱向楠 羡宇帅（中国矿业大学化工学院,江苏省徐州市,221116）



基于CFD的Falcon分选机内部流场测试∗

孙启潇 陶有俊 王 旭 张学彬 朱向楠 羡宇帅
（中国矿业大学化工学院,江苏省徐州市,221116）

摘要通过制作Falcon离心分选机1∶1有机玻璃模型机,搭建了高速动态测试平台,利用高速动态技术对离心分选机流场进行测试,获得流场流态以及流速信息。测试结果表明,分层区流膜分布与数值计算分析吻合,且流膜厚度计算公式较为准确,采用雷诺应力模型模拟Falcon离心分选机流场流速与实测结果偏差不大,因此该模型具有良好的适用性,流场内存在雾化现象,会造成一定回流。

关键词Falcon 分选机 流膜 高速动态 流场 数值计算

采用强化离心重力分选方法,即在离心力场中进行离心重力分选和流膜分选,可实现对－0.5 mm级高硫煤高效脱硫和降灰。加拿大Falcon公司和美国南伊利诺斯大学共同开发的Falcon离心分选机正是利用了这种强化重力分选的方法,目前已经广泛应用于选矿行业。

目前,Falcon离心分选机在分选细粒煤的应用中已经开展了大量的基础动力学研究以及大量的实验室阶段试验,但是对于离心分选机内部流场特性以及颗粒的运动情况还有待于进一步的研究。采用非接触式观测是针对流场研究最为直观有效的方法,但是存在Falcon离心分选机的转速高、流膜厚度薄以及流场情况较为复杂,使得这类观测技术只能成为辅助的研究方法。随着计算机技术和湍流模式理论实际应用的发展,数值模拟已成为近期人们研究流场运动的主要方法之一。……