Page 165 - 《中国电力》2026年第3期

程伟等：新型冲击水浴与喷雾弦栅复合式水浴除尘器性能分析 2026 年第 3 期

局部速度分布如图 7 所示。由图 7 可见，气流在
体积分数
1.0 通 过 弦 栅 段 时 ， 会 在 弦 栅 缝 隙 间 形 成 一 个 高 速
0.9
0.8 区，风速约为箱体内部风速的两倍，并顺着风流
0.7 方向逐渐衰减；随着进口风速的增加，弦栅的缝
0.6 a) h=0.01 m b) h=0.02 m
0.5 隙间的高速区越明显。由于弦栅的阻挡作用，一
0.4
0.3 定速度气体流经此地发生绕流运动，栅栏后段气
0.2
0.1 体涡流流动速度减小，当流体速度在弦栅背风面
0 发生急剧变化时，会产生较大的压力差，形成负
c) h=0.03 m d) h=0.04 m
压。高速区可以有效地增加气流与弦栅的接触时
图 5 不同风管浸没水深液相体积分数分布
间和接触频率，增强粉尘的捕集效果。而气流在
Fig. 5 Liquid phase volume fraction distribution under
负压区较为稳定，气流的湍动减缓使得粉尘颗粒
different duct submergence depths
在弦栅上的沉降更加容易。
下液滴颗粒分布如图 6 所示。
由 图 6 可 知 ， 随 着 喷 嘴 雾 化 压 力 不 断 增 大 ，

速度
单位时间内留存在箱体内的液滴越多，且液滴间
相互碰撞的几率增大。当喷出液滴在喷嘴雾化压
力为 0.9 MPa 时，喷出液滴在箱体内分布较为均
a) v=0.5 m/s b) v=1.0 m/s
匀，液滴之间存在一定距离，分散性较好。

c) v=1.5 m/s d) v=2.0 m/s

图 7 不同过滤风速下弦栅局部速度云图
a) P=0.3 MPa b) P=0.6 MPa
Fig. 7 Localized velocity cloud of chord grill under
different filtering wind speeds

弦栅局部压力分布如图 8 所示，由图 8 可见，
两列弦栅纵向比较的区域压力基本变化不大。弦
c) P=0.9 MPa d) P=1.2 MPa
栅压差损失主要在两列弦栅的前后区域产生。在
图 6 不同雾化压力下液滴颗粒分布
两列弦栅的内侧表面存在一个较小的负压区，当
Fig. 6 Particle distribution of droplets under different
atomization pressures 液滴与丝网碰撞后形成的液膜受到负压影响，会
向 间 隙 的 中 心 位 置 移 动 ， 并 在 网 格 之 间 形 成 水
随 着 雾 化 压 力 持 续 增 大 ， 液 滴 出 现 抱 团 现
象。这是由于雾化压力越高，水被破碎的粒径越
压力
小。这些小雾滴在刚离开喷嘴时数量较多，靠近
喷嘴的空间内气体被排开，导致单位空间内空气
量减少，粒子之间更容易二次团聚，导致雾滴粒 a) v=0.5 m/s b) v=1.0 m/s
径迅速增大 [30] 。雾滴粒径太大时，会导致雾滴数
量减少、分散性降低，液滴碰撞聚集从而产生一
个斜向流体区域。

3.3 弦栅模型速度场压力场数值模拟 c) v=1.5 m/s d) v=2.0 m/s

设 置 模 型 入 口 速 度 分 别 为 0.5 m/s， 1.0 m/s，
图 8 不同过滤风速下弦栅局部压力云图
1.25 m/s，1.5 m/s 4 个边界条件工况进行数值计算，
Fig. 8 Localized pressure cloud of string fence under
以未通入气相时为初始时刻。在 t=10 s 时各工况 different filtering air speeds

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