相同填充密度不同纤维排列方式时过滤器内流场：
通过上一节的分析,利用多孔介质模型对纤维过滤器内部流场进行计算时,由于计算时仅仅给定过滤器的填充密度,并不去关心过滤器内部纤维的排列情况。而对于实际应用的纤维过滤器,其内部纤维的排列将会严重影响过滤器的气固分离特性。为了观察多孔介质模型在研究过滤器流场的适应性,本文还比较了相同填充密度下不同纤维排列方式时驻极体内部的压力场和速度场。给出了填充密度为31%时2种随机排列方式过滤器了的速度场。
排列方式不同,尽管填充密度相同,内部速度场明显不同,而且通过过滤器的初始压降也不同。造成这种区别的原因是由于两种不同纤维排列过滤器的渗透性能α的不同。而由Darcy定律,渗透性的不同必然会导致过滤器内部速度场和初始压降的不同。正是从这个意义上来看,过滤器渗透性和捕集效率一样是反映过滤器性能的重要参数。而多孔介质模型由于在计算时需要给定过滤器的渗透性(粘性阻力系数K=1/α),因此,如果粘性阻力系数选择得当,多孔介质可以用于计算过滤器的气相流场。值得指出的是,在研究过滤器内部发展的气固两相流动时,还需要综合上述两种方法。这些工作正在进行中。
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