國內(nèi)分級機(jī)的研究開發(fā)處于快速發(fā)展的時期，下面就介紹一下渦輪式氣流分級機(jī)流場模擬的研究現(xiàn)狀。

首先是針對渦輪分級機(jī)分級流場的理論研究。日本研究員在勢能流的基礎(chǔ)上，建立速度分布規(guī)律和粒子運(yùn)動規(guī)律的微分方程，用有限元方法得到流場特性和粒子運(yùn)動軌跡。在國內(nèi)，徐政等人針對一種轉(zhuǎn)子型氣流超細(xì)分級機(jī)，將轉(zhuǎn)子葉片間的流場看成三維單相湍流旋轉(zhuǎn)流場，對影響分級流場制造種主要參數(shù)進(jìn)行了模擬研究。如:負(fù)角度(后傾)安裝的葉片其葉片間的流場趨于穩(wěn)定，即有利于超細(xì)分級;特別是轉(zhuǎn)速對流場的影響進(jìn)行了數(shù)值模擬，隨著轉(zhuǎn)速的增大，分級區(qū)域內(nèi)的切向速度逐漸增大，這將導(dǎo)致顆粒隨氣流以較高的速度撞擊到葉片上，引起顆粒的彈跳，粗粒子有可能被彈入葉輪內(nèi)部而影響分組精度，另一方面，葉輪轉(zhuǎn)速的提高使葉片間粒子所受的離心力增大，分離粒徑降低，因此，需綜合考慮轉(zhuǎn)速對分級機(jī)性能的影響，而不是簡單地改變分級葉輪的轉(zhuǎn)速來達(dá)到超細(xì)分級的目的。

其次，關(guān)于分級流場的實(shí)驗(yàn)研究方面，針對渦輪式氣流分級機(jī)，國內(nèi)專家學(xué)者用智能型五孔探針系統(tǒng)地對渦輪式氣流分級機(jī)全范圍流場進(jìn)行了測量和分析。實(shí)驗(yàn)測得的流場不同于一般的切流式旋風(fēng)分離器或旋流器內(nèi)的旋轉(zhuǎn)流場，它是由于頂部分級輪產(chǎn)生的強(qiáng)旋流和底部風(fēng)篩切向進(jìn)氣旋流兩者迭加而形成的。結(jié)果表明，渦輪式氣流分級機(jī)內(nèi)部流場是一個復(fù)雜的多區(qū)三級有旋轉(zhuǎn)流場，基本流型是靠近器壁處氣流旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動，分級輪底部以下的中心區(qū)域則是三向速度都很小的滯流區(qū)，邊壁下行流區(qū)和中心滯流區(qū)間，氣流則是旋轉(zhuǎn)上行，除了主流型外，機(jī)內(nèi)還存在著許多復(fù)雜的局部次級流動，如分級機(jī)頂部流向器壁的氣體流動等，而且分級輪附近氣流旋轉(zhuǎn)軸速度比分級輪外緣的旋轉(zhuǎn)速度低很多，進(jìn)入分級輪的徑向速度分布也不均勻。

最后，在對渦輪式氣流分級機(jī)進(jìn)行了分級流場的理論和實(shí)驗(yàn)初步研究等方面，得到了氣流速度和壓力分布的一些規(guī)律。這些研究對渦輪式氣流分級機(jī)的流場規(guī)律從不同側(cè)面進(jìn)行了描述，得到了一些具有實(shí)用價值的結(jié)論。[紅星機(jī)器]WJL