Απομάκρυνση σωματιδίων από καυσαέρια: Βελτίωση της απόδοση ηλεκτροστατικών φίλτρων (ESP)
Χρηματοδότηση: EU (ECSC 7220–PR/123)
Συμμετέχοντες: University of Nottingham (GB), EVN (AT), ENEL (IT), Powergen (UK), Aristotle University of Thessaloniki (GR)
Η Simtec συμμετείχε σε αυτό το πρόγραμμα αναπτύσσοντας ένα μοντέλο Υπολογιστικής Ρευστοδυναμικής (CFD) στο Ansys Fluent. Γράφτηκε επιπρόσθετος κώδικας σε User Defined Functions (UDFs), που επέκτεινε την ικανότητα του Fluent να επιλύει τα χαρακτηριστικά του στατικού ηλεκτρισμού μέσα σε ένα ηλεκτροστατικό φίλτρο (ElectroStatic Precipitator – ESP). Το μοντέλο έλαβε υπόψιν όλες τις διεργασίες που συμβαίνουν σε ένα ESP, δηλαδή τα τρία αλληλοεξαρτώμενα πεδία της ροής των αερίων, της δυναμικής των σωματιδίων και του στατικού ηλεκτρισμού. Το ρεύμα των στερεών αποτελείται συνήθως από μικρά σωματίδια στάχτης, σκόνης και άλλων ουσιών που πρέπει να αφαιρεθούν από τη ροή των αερίων πριν αυτά να απελευθερωθούν στην ατμόσφαιρα.
Υπολογίστηκε το δυναμικό πεδίο του ρεύματος, το οποίο σχημάτισε μία ελλειπτική περιοχή γύρω από τα καλώδια. Επιπλέον, η ηλεκτρική ισχύς βρέθηκε να είναι ισχυρότερη δίπλα στα καλώδια, ενώ το πεδίο πυκνότητας των ιόντων έδειξε μια αξιοσημείωτη ασυμμετρία γύρω από το μεσαίο καλώδιο, έχοντας μία μικρότερη τιμή από το αριστερό και το δεξιό. Τα σωματίδια άρχιζαν να παρεκκλίνουν από τις ίσιες πορείες τους, καθώς προσέγγιζαν το πρώτο καλώδιο και είχαν διαδοχικές εκτροπές πλησιάζοντας το δεύτερο και το τρίτο καλώδιο. Τελικά, έγινε μία λεπτομερής παραμετρική ανάλυση για να διαπιστωθεί η επιρροή της ταχύτητας των σωματιδίων και των αερίων, η διάμετρος των σωματιδίων, το ηλεκτρικό δυναμικό στο σύρμα, καθώς και η διάμετρος του σύρματος.
Ansys tools: Ansys Fluent
