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题名交错式喷嘴气溶胶虚拟撞击采样器仿真设计及性能研究
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作者
王炳祺
何春雷
赵亮
郭亮
徐存强
秦丹
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机构
青岛众瑞智能仪器股份有限公司
大连计量检验检测研究院有限公司
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出处
《中国环境监测》
北大核心
2025年第1期235-242,共8页
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文摘
通过CFD仿真发现,传统的气溶胶虚拟撞击器内层喷嘴偏转气流会与外层喷嘴加速气流形成干涉,引起外层喷嘴气流流态恶化甚至发生回流,最终导致采样效率低下。对此,设计了一种交错式喷嘴方案。对该方案气相流场及颗粒运动轨迹进行分析发现,内外层气流之间的干涉冲击减弱,喷嘴区域气流流动状态得到改善,且不同粒径颗粒对应的采样效率均有不同程度的提高,其中2~5μm区间增幅较大,平均提高约20个百分点。在气溶胶试验舱中进行测试发现,与原始方案相比,交错式喷嘴方案对同粒径颗粒的采样效率平均提高了约24个百分点,与仿真结果接近,这进一步验证了交错式喷嘴方案的优化效果。根据弱流比、粒径以及采样效率之间的关系,该交错式喷嘴虚拟撞击器的最佳工况为弱流比>15%且采样粒径在2~5μm范围内。
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关键词
交错式喷嘴
气溶胶
CFD仿真
采样效率
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Keywords
staggered nozzle
aerosol
CFD simulation
sampling efficiency
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分类号
X851
[环境科学与工程—环境工程]
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