環(huán)縫內襯旋流器研發(fā)與磨損模擬研究.pdf

1、旋流器由于結構簡單、安裝方便、操作便捷等優(yōu)點，被廣泛應用于各個工業(yè)領域。從旋流器使用以來，磨損問題一直是制約旋流器應用和發(fā)展的重要問題，受到人們的極大關注。雖然在耐磨材料方面進行了大量研究，但事實表明，旋流器磨損問題仍然存在。本文針對固液分離旋流器存在的磨損問題，通過計算流體力學技術，對旋流器壁面的磨損進行數(shù)值模擬研究，同時提出一種環(huán)縫內襯固液分離耐磨旋流器，并將環(huán)縫內襯耐磨旋流器與普通旋流器磨損進行了對比分析。
　　首先，對旋流

2、器磨損機理以及固液兩相流計算方法、磨損模型進行了探討，利用CFD，應用ANSYS軟件中的CFX，對普通ψ250mm固液分離旋流器磨損進行模擬研究。結果表明:旋流器壁面磨損主要集中在入口處、圓錐體與圓柱簡體交界處及底流口處。磨損部位呈螺旋帶狀不均勻分布在旋流器簡體和圓錐體壁面上，旋流器壁面入口處及底流口的磨損率較其它部位大，出現(xiàn)磨損率峰值。
　　然后，根據模擬結果，針對旋流器壁面磨損問題，提出一種環(huán)縫內襯固液分離耐磨旋流器，即在旋流

3、器內部增設環(huán)縫內襯，并對其進行了磨損模擬，將模擬結果和普通旋流器模擬結果進行對比。結果表明:由于環(huán)縫內襯的存在，大幅度降低了旋流器壁面的磨損。另外，針對環(huán)縫內襯的結構形式，提出另一種螺旋縫內襯結構，并對螺旋縫內襯旋流器磨損進行了數(shù)值模擬。將兩種不同內襯結構的模擬結果及普通旋流器模擬結果進行兩兩相互對比，結果表明，兩種帶內襯的旋流器磨損都比普通旋流器磨損大幅度降低;在兩種不同內襯結構形式中，環(huán)縫內襯旋流器的磨損較螺旋縫內襯結構的磨損仍有所