气力输送过程中粉末静电起电的 CFD 建模综述
流体动力学
2022-05-18 v1
摘要
迄今为止，计算流体动力学 (CFD) 模拟仍无法可靠地预测气力输送过程中粉末的静电起电。缺乏预测工具是导致意外放电和沉积物增长，从而使工厂成为爆炸潜在候选的原因之一。本文回顾了数值模型的最新进展、局限性和近年来的进展。讨论特别包括电容器模型，该模型至今在粉末流动起电的 CFD 模拟中最流行，但未能预测其大部分特征。新的实验催生了先进模型，例如非均匀电荷模型，该模型可解析非导电粒子表面上的局部电荷分布。此外，基于表面态理论的模型预测了由相同材料制成的多分散粒子的双极性起电。尽管这些模型通常使用 Eulerian-Lagrangian 策略在 CFD 工具中实现，但粉末起电最近在 Eulerian 框架中得到了成功描述。Eulerian 框架在处理完整粉末时计算效率高；因此，这项研究可以为从学术研究到模拟粉末处理单元的过渡铺平道路。总体而言，尽管粉末流动起电的 CFD 模型有所改进，但通向预测工具的主要障碍仍然存在。
引用
@article{arxiv.2205.08219,
title = {Review on CFD modeling of electrostatic powder charging during pneumatic conveying},
author = {Holger Grosshans and Simon Jantac},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.08219},
year = {2022}
}