一、絲網(wǎng)的厚度對(duì)絲網(wǎng)除沫器除沫效率的影響

經(jīng)過數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)，對(duì)不同厚度的絲網(wǎng)除沫器的模擬結(jié)果：t = 20 mm 時(shí)，模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差約 10%；t = 40 mm 時(shí)，誤差約為 2%；t = 65 mm時(shí)，除了液滴直徑為 4.19 mm 外，模擬結(jié)果幾乎與實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全一致。因此，絲網(wǎng)除沫器厚度越大，模擬結(jié)果越接近實(shí)驗(yàn)結(jié)果。原因是模型中使用了周期性邊界條件，即假設(shè)流體在進(jìn)入除沫器入口段的一段距離后，流體已經(jīng)得到充分發(fā)展且呈現(xiàn)周期性變化。因此，絲網(wǎng)除沫器厚度越大，流體在流動(dòng)方向上發(fā)展越充分，模擬流場越逼近真實(shí)流場，模擬結(jié)果更接近真實(shí)值。另外，絲網(wǎng)除沫器除沫效率隨厚度的增加而提高，但厚度的增加也會(huì)導(dǎo)致壓降的增大，因此對(duì)絲網(wǎng)除沫器厚度進(jìn)行選擇時(shí)，要對(duì)絲網(wǎng)除沫器的性能進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

二、網(wǎng)絲直徑對(duì)絲網(wǎng)除沫器除沫效率的影響

我們首先研究了4 種不同網(wǎng)絲直徑對(duì)網(wǎng)絲捕集效率和除沫效率的影響，網(wǎng)絲直徑分別為：0.27、0.24、0.2、0.15 mm，慣性撞擊捕集效率隨網(wǎng)絲直徑的增大而減小，這與 Stk 隨網(wǎng)絲直徑的變化規(guī)律相一致。原因是液滴撞擊網(wǎng)絲的概率主要取決于網(wǎng)絲直徑和液滴尺寸的比值，越小的網(wǎng)絲直徑就越能捕獲小尺寸的液滴。另外，液滴直徑越小，網(wǎng)絲直徑對(duì)捕集效率和除沫效率的影響越明顯。網(wǎng)絲直徑分別為0.27、024、0.2、0.15 mm 的除沫器，在 1 m/s時(shí)的臨界慣性捕集液滴直徑分別為：5、4.9 、4.8、 4.5 μm。雖然小絲徑的除沫器除沫效率更高，但網(wǎng)絲直徑大的絲網(wǎng)除沫器能夠保證其機(jī)械強(qiáng)度和運(yùn)行的穩(wěn)定性。

三、填充率對(duì)絲網(wǎng)除沫器除沫效率的影響

填充率也是影響絲網(wǎng)除沫器性能的重要因素。本文選取 4 種不同的填充率，分別為 0.016、0.02、0.026、0.03，填充率的改變使單元格的面積發(fā)生變化，進(jìn)而造成了流場的變化，影響了捕集效率，但填充率對(duì)網(wǎng)絲效率的影響相對(duì)較小。然而填充率對(duì)絲網(wǎng)除沫器除沫效率的影響非常顯著，在同一液滴直徑下，除沫效率隨填充率的增加而增大。這是由于填充率的增大，降低了絲網(wǎng)除沫器的空隙率，增大了絲網(wǎng)的比表面積，必然導(dǎo)致氣流中的液滴更容易被捕集。另外可以看出，液滴直徑越小，填充率的影響越明顯，當(dāng)液滴直徑大于 25 μm 時(shí)，差異趨于穩(wěn)定。