单纤维捕集过程中亚微米颗粒的布朗团聚

摘要：

针对亚微米颗粒(0.1～0.5μm)在单纤维捕集过程中的布朗团聚规律,基于计算流体动力学-颗粒群平衡模型(CFD-PBM)对粉尘颗粒在单纤维捕集过程中的布朗团聚行为进行了数值模拟研究,采用分区法对颗粒群平衡方程(PBE)进行求解,综合考虑了停留时间、入口粉尘粒径、气流温度、Pe数对布朗团聚的影响,并将数值模拟与实验结果进行对比.结果表明,布朗团聚核UDF符合数值模拟计算要求.粉尘颗粒的布朗团聚贯穿整个过程,团聚有效时间t=L/v(速度方向模型尺寸长度/入口流速);粉尘颗粒越小,布朗团聚越强,Bin-7与Bin-0区间的数量浓度差距越小,粒径与布朗团聚强度呈负相关;气流温度是通过改变气流动力黏度以及聚并系数来影响布朗团聚,与布朗团聚强度呈正相关,当T=300K,dp≥0.5μm时,颗粒的布朗团聚效应可以忽略;Pe数通过扩散系数的变化影响布朗团聚,与布朗团聚强度呈负相关.

关键词：亚微米颗粒、CFD-PBM、布朗团聚、分区法、单纤维

所属期刊栏目：41

分类号：X513(大气污染及其防治)

资助基金：国家重点研发计划;中央高校基本科研业务费专项重点项目;中央高校基本科研业务费专项;东华大学研究生创新基金

在线出版日期：2021-06-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1548-1554