旋流過濾器優(yōu)化結(jié)構(gòu)的實驗研究及數(shù)值模擬.pdf

1、旋流過濾器廣泛應用于各工業(yè)領(lǐng)域,是一種將旋流與過濾結(jié)合的固液分離設備。它兼具了水力旋流器無轉(zhuǎn)動部件、操作簡單方便等優(yōu)點,同時引入了過濾特性,一定程度上提高了分離效率,解決了細小顆粒分離的難題。
　　 本文根據(jù)導葉式旋流過濾器的基本結(jié)構(gòu),設計制造三組旋流過濾器,采用實驗和模擬相結(jié)合的方法對其進行研究分析。實驗通過改變旋流過濾器的圓筒柱段高度,研究其對旋流過濾器分離效率、壓力降、過濾流量的影響,優(yōu)化出最佳結(jié)構(gòu)的旋流過濾器,分析進料流

2、量、底流率、進料濃度及物性參數(shù)對分離性能的影響。實驗結(jié)果表明柱段高度的增加,可提高旋流過濾器的分離性能;影響分離性能的還有進料流量、進料濃度以及物性參數(shù)。數(shù)值模擬采用雷諾應力模型,分析了模擬結(jié)果與實驗結(jié)果存在微小的誤差來源;通過對三種結(jié)構(gòu)旋流過濾器的三維速度、壓力、湍動能及其耗散率和二次流分布位置的進行對比分析,得出其內(nèi)部流動狀態(tài),對旋流過濾器的改造升級有指導意義。
　　 本文的研究將為旋流過濾器的進一步研發(fā)與應用奠定一定的基礎