寬域固液旋流器分離作用模擬與試驗(yàn).pdf

1、利用旋流分離方法處理船舶壓載水具有效果顯著、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行安全、成本合理、不會(huì)產(chǎn)生二次污染等優(yōu)越特點(diǎn)。本文提出一種可同時(shí)分離重質(zhì)和輕質(zhì)固體顆粒物的固—液旋流器，根據(jù)該新型旋流器的旋流分離處理原理，利用計(jì)算流體軟件在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行數(shù)值模擬和理論分析研究。
　　 通過(guò)分析旋流器的分離原理與結(jié)構(gòu)特征，綜合比較各湍流模型的特點(diǎn)，選用較適合模擬旋流器內(nèi)的強(qiáng)旋湍流流動(dòng)的雷諾應(yīng)力模型(RSM)，采用貼體網(wǎng)格與分塊網(wǎng)格技術(shù)，對(duì)旋流器內(nèi)液相連

2、續(xù)相流場(chǎng)的壓力分布、速度分布和流體流動(dòng)情況的進(jìn)行模擬分析。針對(duì)分散相顆粒的模擬，是在已計(jì)算好液相流場(chǎng)的基礎(chǔ)上，采用穩(wěn)態(tài)非耦合法的DPM模型和涉及湍流擴(kuò)散影響的隨機(jī)軌道模型，分別對(duì)不同粒徑、不同性質(zhì)的顆粒的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行跟蹤與分析。
　　 研究分析發(fā)現(xiàn)：
　　 (1)在一定范圍內(nèi)，為提高分離效率同時(shí)盡量減少旋流器壓力損失，應(yīng)避免增大入口流量而適當(dāng)增加分流比。
　　 (2)旋流器內(nèi)流場(chǎng)是一種三維非軸對(duì)稱的湍流旋轉(zhuǎn)流場(chǎng)，但在