2023-03-23
Simulering og teoretisk forskning på luftknivstrukturen til belegningsovn
Luftkniven er nøkkelleddet for design og det utøvende elementet i tørkeboksen. Dens strukturtype påvirker direkte fordelingen av luftstrømfeltet inne i tørkeboksen og tørkeeffekten til polstykkets slurrylag. Det spiller en rolle i å organisere luftstrømmen i tørkeboksen og justere. Funksjonen til luftstrømmen og den rimelige strukturtypen kan unngå virvelen av luftstrømmen, slik at luftstrømmen kan blåses sakte og jevnt til overflaten av polstykket. Samtidig er luftkniven et motstandselement, og luftknivens motstand er stor, noe som vil øke motstanden til hele tørkeboksen, og dermed øke energitapet til tørkesystemet. I tillegg kan det monteres en perforert skjerm inne i luftkniven, som spiller en rolle i å jevnt fordele strømmen av varm luft som strømmer inn fra luftkammeret.
Figuren over viser strukturen til 4 typer luftkniver gitt i denne artikkelen. I type I-luftkniven i (a) blåses luftstrømmen ut fra den nederste dysespalten etter at hulrommet til den omvendte trekantede seksjonen er justert; i type II luftkniven i (b) justeres luftstrømmen i hulrommet til det rektangulære tverrsnittet og passerer gjennom. De to sidene av bunnen blåses ut skrått til spaltene til luftdysen; type III luftkniven i (c) konstruerer en indre hulroms skilleplate på grunnlag av type II luftkniven, og luftstrømmen passerer gjennom de to sidene av bunnen under dreneringen av skilleplaten. Blås ut fra spalten på den skrå luftdysen; for type IV luftkniven i (d), på grunnlag av type III luftkniven, endres formen på luftknivskallet, og den utover konvekse endres til den innover konkave.Denne typen luftkniv er en prosess der høyhastighets varmluftstrøm genereres ved utgangen av luftdysespalten, og deretter blir overflaten av polstykket slått og tørket, og luftkonvektiv varmeoverføring utføres, og løsningsmiddelmolekylene i slurrylaget blir ført bort.
Som vist på figuren er H høyden på tørkeområdet til tørkeboksen, d er bredden på luftknivspalten, og senterlinjen til slagstrålen danner en viss vinkel med slagveggen. Impingement-strålen kan deles inn i fri jet-sone, impingement-sone og vegg-jet-sone.
Fristrålesone: Karakteristikken for fristrålesonen er at hastigheten til den varme luften i en hvilken som helst posisjon i denne sonen er den samme som hastigheten til luftstrømmen ved dysen, og luftstrømmen holder den opprinnelige støtpotensialenergien uendret. Siden den injiserte termikken til å begynne med utveksler momentum med den stasjonære væsken i det omkringliggende miljøet, øker arealets bredde på injeksjonen ettersom den frie strålen fortsetter.
Påvirkningssone: Etter at den frie strålen er over, vil også strømningshastigheten til varmluften endres tilsvarende, fra en jevn fordeling i begynnelsen til en gradvis nedgang. Under denne prosessen fortsetter den laterale bredden av jetsonen å utvide seg, og danner en støtsone. I støtsonen kan man finne at tykkelsen på grensesjiktet over støtveggen er tilnærmet lik.
Veggstråleområde: Etter at luftstrømmen når slagveggen, snus retningen på luftstrømmen i en viss vinkel og går inn i veggstråleområdet. Luftstrømmen i dette området strømmer nær veggoverflaten, og hastighetsverdien avtar etter hvert som strømmen skrider frem.
Komparativ analyse av spordiagrammer for varmluftstrøm
Uordnet varm luft kommer inn i luftkniven fra luftinntaket, passerer gjennom den jevne strømmen av den perforerte maskeplaten og fordelingen av fordelingsplaten, og den varme luften strømmer jevnt til luftdysen til luftkniven. Når den varme luften når polstykket, gir endring av strømningsretningen resultatet vist i figuren nedenfor. Ensartetheten til varmluften som blåser på polstykket styres hovedsakelig av to deler, den ene er det jevne strømningsnettet for å få den varme luften jevnt inn i luftkniven, og den andre er luftknivens dyse til varmluften igjen.
De fire typene testboks-spordiagrammer er forskjellige på grunn av de forskjellige typene luftkniver.
Fordelingen av varmluftstrømspor i I-type luftknivtestboksen er relativt regelmessig. På overflaten av polstykket strømmer den varme luften fra midten til de to endene og det øvre rommet, og dekker i utgangspunktet overflaten av polstykket;
Fordelingen av varmluftstrømspor i type II-luftknivtestboksen er relativt spredt. På overflaten av polstykket strømmer de fleste varmluftpartiklene bare til det øvre rommet fra de to endene av polstykket, og dekningsområdet er lite;
De fleste av varmluftpartiklene i type III-luftknivtestboksen strømmer fra de to sidene (ikke begge ender) av midten av polstykkets overflate til de to endene og det øvre rommet, og dekker et stort område; Posisjonen flyter til midten, begge ender og det øvre rommet av polstykket samtidig, og fordelingen er relativt symmetrisk og jevn, og dekker i utgangspunktet overflaten av polstykket.