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干燥粉体物料的气力输送技术具有适应物料范围广、布置灵活、对环境无污染、操作费用低、维修简单等突出优势,在化学、冶金、制药、食品、矿物加工等领域得到了普遍地使用。文丘里粉体喷射器作为典型的气力输送装置,研究其内部颗粒运动特性、流体流动特性以及结构参数对其输送性能的影响具有重要的工程意义。通过实验方法和基于CFD-DEM(计算流体力学-离散单元法)耦合的数值模拟方法分别讨论了一次文丘里效应和二次文丘里效应喷射器在颗粒输送过程中的性能差异,以及喷嘴在不同位置对输送能力的影响。结果表明:(1)在喷射器内增加一段文丘里管,可使颗粒入口风速增大,有利于颗粒进入喷射器,同时喷射器出口颗粒受到流体的推动力增大,有利于颗粒的远距离输送;(2)喷嘴的位置距离出口越近,喷射器在颗粒入口的风速越大,对颗粒的抽吸力越大;(3)喷嘴位置距离出口越近,沉积在喷嘴下方及吸收室左侧的颗粒数目越少,故将喷嘴位置调节到y*=30mm的位置为减少颗粒沉积的最优方案。通过基于CFD-DEM、DEM-FEM(离散单元法-有限单元法)的联合仿真方法,对文丘里粉体喷射器内部颗粒群的输送过程进行数值模拟,分析颗粒运动特性及壁面应力分布。结果表明:(1)颗粒流在文丘里管输送过程中集中分布在管道的中下部位,小尺寸颗粒速度较快;(2)颗粒-颗粒撞击次数随着尺寸的变大而变多,颗粒-壁面撞击次数随着尺寸的变大而变少;(3)喷射器在喷嘴出口附近和吸收室底部会出现应力峰值。通过CFD-DEM耦合的数值模拟方法对2种非球形颗粒在文丘里粉体喷射器内部的输送过程进行模拟,结合DEM-FEM耦合的方法对由于颗粒碰撞喷射器内壁面引起壁面的应力变化进行分析,讨论颗粒的碰撞特性。结果表明:(1)文丘里粉体喷射器喷嘴周围位置为颗粒-壁面碰撞热区,必要时需对此处进行耐磨性处理;(2)圆柱状颗粒颗粒-颗粒、颗粒-壁面碰撞次数高于扁圆状颗粒,碰撞时受到力的作用大于扁圆状颗粒,碰撞更剧烈,更易破损;(3)文丘里管部分颗粒最大撞击力大于吸收室,法向最大碰撞力大于切向,颗粒-颗粒撞击次数、最大撞击力和撞击能量损失高于颗粒-壁面。通过单气相的CFD数值模拟,分别采用基于相同因素不同水平数的控制变量法以及基于4因素3水平的正交试验法对文丘里管的结构参数进行讨论,探讨了文氏管结构方面的参数对颗粒输送距离的影响。结果表明:(1)喉部长度越大,喉部直径越小,收缩角越小,扩散角越小,都能导致出口压力越大,有利于颗粒物料的远距离输送;(2)文丘里管结构参数对喷射器出口压力影响程度从大到小依次为:喉部长度、收缩锥度、喉部直径、扩散锥度。