【摘要】：本文是以水力旋流分離器為基礎(chǔ),以改進(jìn)為目的而展開的研究,用多相流理論分析和計算旋流分離器內(nèi)流場,得出優(yōu)化的結(jié)果,并進(jìn)行改進(jìn)。 水力旋流分離器是一種應(yīng)用非常廣泛的分離設(shè)備。由于其結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,水力旋流分離器在各行各業(yè)顯示出越來越廣泛的應(yīng)用前景。但是目前對水力旋流分離器的研究仍然以單因素的物理樣機(jī)試驗為主,由于物理試驗本身具備的復(fù)雜性,且試驗結(jié)果不具備通用性,很難適應(yīng)各種變化的情況,也不適于大批量的生產(chǎn)需要,本文力用數(shù)值模擬軟件Fluent,通過合理的選擇數(shù)學(xué)模型和正確的設(shè)定邊界條件,結(jié)合計算流體力學(xué)的各種理論和水力旋流分離器現(xiàn)有的知識,對現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行合理的優(yōu)化,對旋流器內(nèi)部的流場做出模擬計算,根據(jù)溢流的油的含量,進(jìn)口處第二相的體積率等操作參數(shù)來分析旋流器的分離性能隨著各個參數(shù)的變化規(guī)律,找到模型的效率規(guī)律,定量分析了旋流分離流場的各種參數(shù),并找出不足點對其進(jìn)行改進(jìn)。 本文對液-液旋流分離器的流動和分離機(jī)理進(jìn)行了深入的探索,對水力旋流分離器內(nèi)部的流場狀態(tài)和湍流狀態(tài)的情況做出了說明和計算,根據(jù)分流效率和整個流場的湍流能量損耗來驗證了增加穩(wěn)流管對減少旋流器內(nèi)整個流場能量損失的可行性和實用性,對未來進(jìn)行更深入的研究打下了一定的基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：TH237.5
【圖文】：

圖1.1動態(tài)旋流分離器結(jié)構(gòu)Fig.1.1Thestruetureofd戶amieh州roeyelone4.2靜態(tài)水力旋流分離器:一井:一月_勺已二戶r，‘r‘.掛，.丫//丫\、卜._口口該~一夢對第獷贏丫片\t、l!|

圖1.2靜態(tài)旋流分離器兒何結(jié)構(gòu)(a)傳統(tǒng)旋流分離器(b)雙入口雙錐旋流分離器(c)雙入口單錐旋流分離器Fig.1.2Statiehydroeyelonegeometry(a)Traditionalhydroeyelone(b)Dual一entraneedoubletaPeredhydroeyelone(c)Theentraneeofasingledual一eonehydroeyclone靜態(tài)水力旋流設(shè)備因其結(jié)構(gòu)簡單，無運動部件，而更早地得到了更多關(guān)注。目前實現(xiàn)了產(chǎn)品化，尤其在石油石化工業(yè)含油廢水處理中得到了一定的推廣應(yīng)用川。水力旋流器作為固液分離設(shè)備、油水兩相分離設(shè)備及在石油化工等領(lǐng)域的實際應(yīng)用方面都取得了相應(yīng)的研究成果。它是依靠流體運動所產(chǎn)生的離心運動，將兩種密度差不同的流體分離。其工作原理是基于離心沉降，將待分離的料漿以一定的壓力從水力旋流器上部周邊切向進(jìn)入旋流器內(nèi)，產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)運動，由于大小顆粒之間存在著粒度差異，所受離心力、向心浮力和流體曳力大小不同，受離心沉降作用，大顆粒(重相)受離心力較大，沉降到器壁，由沉砂口排出，小顆粒(輕相)由溢流管排出，從而達(dá)到分離或分級的目的

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2714360