静电降水器 - 建模和分析验证概念

D. Rubinetti [1],D。Weiss博士[1],W。Egli[2],
[1]应用科学大学热力学和流体工程研究所
[2]瑞士EGW软件工程
发布发布2015

在一系列应用中,例如燃煤电厂,水泥厂甚至家用壁炉等应用中,静电迫使(ESP)是控制空气颗粒排放的可靠技术。数值计算可以进一步开发静电降水器,以避免昂贵的测试架和现场测试。

这项工作的数值模型基于Navier-Stokes和Maxwell的方程。流体动力学与静电之间的连接是通过在带电颗粒上的力(即拖动和库仑式)上施加的。

使用ComsolMultiphysics®软件中流体流体物理界面的湍流SST,静电,数学和粒子跟踪进行模拟。通过将泊松方程与空间电荷密度的连续性方程耦合,描述了电晕放电的空气电离。

与电荷相关的情况通过系数形式的自定义部分分化方程实现。发射电极的相应边界条件将电场与空间电荷密度联系起来。该分析提供了一种可靠和计算的时间效率方法,用于使用电流密度作为拟合参数来计算电极上的初始空间电荷密度。

将获得的结果与实验数据进行了比较;但是,由于缺乏测量设备的准确性,后者被证明是精致的。

对于电管ESP的情况,已经对电场和空间电荷密度的结果进行了分析。