工業(yè)廢油三場(chǎng)協(xié)同破乳脫水裝置的設(shè)計(jì)與參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、潤(rùn)滑油廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電力、運(yùn)輸及化工等領(lǐng)域，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。潤(rùn)滑油長(zhǎng)時(shí)間反復(fù)使用會(huì)降低其理化性質(zhì)生成工業(yè)廢油，針對(duì)工業(yè)廢油的脫水凈化處理是潤(rùn)滑油產(chǎn)品鏈上一個(gè)極其重要的環(huán)節(jié)。一般情況下，單一工藝方法很難實(shí)現(xiàn)廢油高效破乳脫水處理，將兩種及以上的工藝方法或單元操作通過(guò)耦合集成，完成常規(guī)工藝難以適應(yīng)的分離過(guò)程，是破乳脫水技術(shù)發(fā)展的主流。鑒于此，開(kāi)展工業(yè)廢油旋流離心場(chǎng)-脈沖電場(chǎng)-真空溫度場(chǎng)協(xié)同破乳脫水裝置的設(shè)計(jì)研究和實(shí)驗(yàn)，具有重要的

2、理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　首先，從電介質(zhì)物理學(xué)角度，以電流體動(dòng)力學(xué)（EHD）理論為基礎(chǔ)，對(duì)脈沖電場(chǎng)作用下油中液滴伸縮變形理論進(jìn)行了理論分析。通過(guò)對(duì)液滴內(nèi)外速度場(chǎng)與流動(dòng)應(yīng)力分析，研究液滴在脈沖電場(chǎng)作用下的變形機(jī)理。運(yùn)用COMSOL Multiphysics軟件仿真模擬、電破乳實(shí)驗(yàn)對(duì)理論建模和計(jì)算的可靠性進(jìn)行驗(yàn)證。
　　其次，針對(duì)旋流離心破乳脫水單元，利用CFD軟件選擇Reynolds應(yīng)力湍流模型對(duì)旋流器脫水效果進(jìn)行計(jì)算仿真

3、，并對(duì)旋流器參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上，將脈沖電場(chǎng)集成于旋流腔段內(nèi)部，耦合旋流離心場(chǎng)和脈沖電場(chǎng)，通過(guò)COMSOL軟件進(jìn)行三維流場(chǎng)仿真，研究不同入口流速、脈沖電場(chǎng)頻率和脈沖電壓幅值條件下耦合單元旋流腔段、大錐段、小錐段及底流直管段軸心截線上內(nèi)部流體總速度及各速度分量的變化規(guī)律，得到旋流離心場(chǎng)-脈沖電場(chǎng)耦合單元最佳參數(shù)組合。
　　最后，設(shè)計(jì)試制了三場(chǎng)協(xié)同破乳脫水裝置，開(kāi)展多參數(shù)條件下的破乳脫水實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用四因素五水平正交實(shí)驗(yàn)方法，由正交實(shí)