（本节案例目录）

一、金属锭烘箱

二、重介质旋流器

一、金属锭烘箱

金属锭烘箱是冶金行业常用的设备之一。该类设备通过长时段的空气对流换热，加热金属锭至预设的较高温度，以达到表面去污、内部去杂质、表面微氧化保护层等工艺目的。

本案例中的金属锭烘箱，左上角设3台同型风机，风机右侧是电加热管区，烘箱下部的中间大块区域是圆柱形铝锭布置区；铝锭布置区和电加热管区中间设有水平隔板，铝锭布置区的两端是气体导流板。这样，设备在横截面方向上就形成一个气路循环，风机可以顺时针方向送风循环（正吹），也可以逆时针送风循环（反吹）。具体布置见下面的几何模型图：

几何模型 + 中间横截面流速（正吹）

风机高度水平截面-流速分布（正吹）

从上面两张流速分布图可以看出，三台风机的送风是等流量的，而底部铝锭布置区的铝锭间隙上、下层间气流速度总体均匀，热交换负荷比较平均。

而从下面三张温度分布图可见，起始阶段的箱内空气温度，两端更高些，中心低；正吹即将结束的时间点，进气流侧铝锭温度离目标值尚有一段距离，且该温度明显高于出口侧，所以此时开始反吹；反吹过程一直持续到两侧温度比较均衡位置，如最后一图所示，而且此时的总体铝锭温度范围又基本处于目标值的附近。可见，此项工艺成功的关键，是选定合适的反吹时间点，才能保证两个目标同时达到。

正吹开始阶段-温度分布

正吹即将结束-温度分布

反吹即将结束-温度分布

二、重介质旋流器

重介质旋流器被广泛用于较大粒径矿石颗粒的分离筛选，其最大特点是在常规流体工质水中加入了高密度硅铁粉微粒重介质。重介质微粒在悬浮、旋转、离心和近壁地过程中，对矿石颗粒的上、下分离结局产生了明显的影响。以下为其中某个工况下的部分模拟结果：

             液体流线图                                                      液相/颗粒相流速图

          竖向截面-颗粒相体积率                                       水平截面-颗粒相体积率