新型连续式多晶硅渣浆干燥机的开发及流场模拟

根据多晶硅生产中固渣浆料的处理特点和难点,设计开发了一套连续密闭的干燥机,通过一定简化后,建立了干燥机的三维模型,并应用CFD软件Fluent14.5初步模拟了干燥机内的流体流动,计算中采用RNG_(κ-ε)湍流模型。结果表明:在辐杆与螺带和旋转锥筒连接处有大量的漩涡产生,边界层分离;在旋转锥筒和内、外螺带的搅拌作用下,流体连续流动,形成轴向、径向与切向流,湍流程度加剧;锥筒外的湍流程度比锥筒内的显著。构建了连续式双螺旋干燥机小试装置实验系统,在全满流状态下,以浓盐水代替固渣浆料进行冷模实验,研究了轴向、径向和切向三维分速度的分布特征。实验结果表明:锥筒转速和循环量对流体轴向速度作用不明显,在螺带和锥筒作用下形成的涡流具有二次导流作用,带动流体切向和径向周期运动。实验结果与流体仿真结果表现出良好的一致性,均证明了连续式密闭嵌套的双螺带干燥机设计的合理性和有效性。

Development and CFD Simulation of New Continuous Dryer for Polysilicon Slurry Disposition