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旋流器能耗计算结果与分析

[2017/5/20]

   对www.5163.com内的压力分布规律的研究,能更深入地了解旋流器内部能量耗散规律和流动规律,压力损失的大小还直接影响着进料泵的功率和电能的消耗。图5时数值模拟计算得到的旋流器压降与实测曲线的比较。表3位两者的相对误差。

  从表3与图5看出,采用数值模拟的方法可以非常准确地预测旋流器的压降,两者的误差在±5%以内。由同时对三种不同入口结构计算得到的压降曲线可以看出,当入口向下倾斜或增大入口面积,都使压降降低,因此模拟计算可为结构尺寸的优化提供依据。

图5表3

  图6为径向网络分别为4和18在不同轴向位置处的压力分布图。

图6 旋流器内旋流和外旋流压力变化曲线

  从图可以看出内旋流和外旋流的压力分布相反,对外旋流,随着液体从入口向底流口流动,压力逐渐减小;对内旋流,随着距底流口和距离增大压力减小。因此这可以解释为什么在www.5163.com内存在内旋流和外旋流。

  从数值模拟的结果还可看出,尾管段压力变化较为平缓,而大锥段、小锥段和圆简段的压力变化幅度较大,在入口面积不变的条件下旋流器的压力主要损失在大锥段、小锥段和圆简段。

  常用富劳德离心准数表示旋流流场内颗粒所受离心加速度和重力加速度之比。图7表示富劳德离心准数沿旋流管厂的变化。在圆简段准数下降,说明圆简段过长不利于油滴向轴心聚集;在大锥段准数由580增至1060之后在小锥段和尾管中由于管壁摩擦而逐步下降。

图7

  该图间接反映了流场径向速度沿旋流管长度的变化和旋流管各部件在油水分离中的贡献。理论界争议的圆简段有无分离作用,从该图中也可得出结论。

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