SEARCH

SEARCH BY CITATION

Keywords:

  • particle collection efficiency;
  • boundary element method;
  • cascade of cylinders;
  • fibrous filter

Abstract

The entry flow and the trajectories of small solid particles into a fibrous filter, which is modelled as a single row or cascade of cylinders, is examined. Both large (potential) and small (creeping) Reynolds number flows through the cascade of cylinders are treated using the Boundary Element Method (BEM). Results for the collection efficiency are presented as functions of the Stokes number for both types of flow and are shown to be in excellent agreement with existing published results. An asymptotic expansion of the flow is developed both upstream and downstream of the cascade and it is shown to significantly affect the collection efficiency.

On examine l'écoulement d'entrée et les trajectoires de petites particules solides dans un filtre fibreux, qui est modélisé par une rangée simple ou une cascade de cylindres. Les écoulements pour des grands nombres de Reynolds (écoulements potentiels) et des petits nombres de Reynolds (écoulements rampants) à travers la cascade de cylindres sont traités par la méthode des éléments frontières. Les résultats sur l'efficacité de récupération sont présentés en fonction du nombre de Stokes pour les deux types d'écoulement; ces résultats montrent un excellent accord avec les résultats publiés existants. Une expansion asymptotique de l'écoulement est élaborée en amont et en aval de la cascade et on montre qu'elle influence de manière significative l'efficacité de recupération.