溢流管开缝对旋流器分离性能影响研究

针对水力旋流器分离过程中溢流管内部流体高速旋转造成的大量能量损失，基于压降机理，增加溢流管过流量可降低旋流器内部流体动能损失，将直径为100 mm型号旋流器溢流管设计为：水平开缝、上倾开缝、下倾开缝的渐缩开缝型溢流管。选用多相流VOF模型和雷诺应力模型（RSM）计算不同型号旋流器的分离性能，对旋流器内部速度场、压力场进行了细致分析，并在相同实验条件下对改进前后的水力旋流器进行物料分离实验，研究新型水力旋流器节能效应。结果表明：压降降低主要与轴向速度、切向速度衰减、压强降低梯度有关。入口流量在880～1 000 mL/s范围内，溢流管水平开缝、上倾开缝、下倾开缝的旋流器与常规旋流器分离效率基本趋同，且在入口流量为980 mL/s时分离效率达到最高，此时相较于常规型水力旋流器压降降幅率分别为23.79%、11.65%、26.46%，节能效果显著。     

柱型水力旋流器多相流场及分离过程的数值模拟

选用混合模型对柱型水力旋流器的多相流流场和随时间变化的分离机理进行三维数值模拟，对两相流体的切向速度、轴向速度、径向速度、不同时间的体积分布进行模拟。研究成果为前人试验和理论总结提供了有力的理论支持，同时对旋流器的进一步研究提供了更多信息。     

旋流分离的湍流涡动数学模型及数值模拟

介绍了旋流器两相流分离的湍流涡动性质。根据修正的旋流器内k—ε湍流数学模型，分析了旋流场内部湍流度及相对湍流度对湍流场流动分布、湍流脉动和分离介质所产生的影响。利用流体计算软件对旋流器内部湍流场、分离介质运移轨迹及切向速度场分布进行了数值模拟。     

基于fluent的新型旋流器内部流场研究

旋流器是固液分离的常用设备,对于难以分离测细微颗粒,可采用小尺寸的旋流器来进行分离,但是由于尺寸的限制,处理量受到制约,使分离效率低下,为了解决这一问题,本研究设计了一种新型的旋转叶片旋流器,并采用fluent流体分析软件,对其进行了流体速度场分析,考察了螺旋叶片对旋流器内部流场速度的影响。发现其中速度最高的部位为旋转叶片段,通过叶片的高速旋转增大离心力,提高了细微颗粒的分离效率。     

弯管颗粒预分布结构对旋流器性能的影响

旋流器在进行延迟焦化废水焦粉脱除领域具有多重优越性，为保证旋流器结构不改变条件下提高旋流器脱除焦粉的能力，提出了在旋流器入口处设置弯管预分布结构以实现进口颗粒的预分布，即实现颗粒沿旋流器柱段的外壁面进入旋流器，提高旋流器的分离效率。通过试验验证了优化后旋流器在高进口流量条件下能有效提高旋流器分离效率，同时降低旋流器的压降；利用FLUENT软件对不同入口流量下旋流器内部流场进行分析，设置预分布结构后，旋流器内部切向速度增大且改善了切向速度的对称性，同时改善了轴向速度分布状态，降低了入口横截面的湍动能，分离效率最高提升至96%，结合多项流场参数分析结果显示，优化后旋流器具有更高的动态效率。     

水力旋流器内单相液体速度场的研究

采用激光多普勒测速原理直接测量了透明旋流器内的流体径向速度分量。通过因次分析方法导出了径向速度雷诺数的经验公式。试验结果表明,Kelsall1952年提出的径向速度分布规律是不正确的。将Stokes定律和BBO方运用于固体颗粒的沉降过程,解释了旋流器内流体的径向速度分量对沉降过程的影响。     

分选分级组合旋流器模拟研究

为了解决分选流程长、分选难度大等问题,提出基于多溢流管旋流器、串联水力旋流器的组合旋流器,并通过数值模拟软件对一段溢流管插入式深度及侧溢流连接口径对旋流器内部流体轴向流速影响进行分析,为组合旋流器结构设计参数的选择提供一定的参考为选煤厂分选困难、流程复杂提供解决方案.     

维东山设备有限公司

公司简介江西维东山设备有限公司始建于1988年,是具有26年历史、专门从事水力旋流器的开发、研究、设计、生产,并不断开拓在各个领域应用的集科、工、贸于一体的科技型实业公司。26年来,我公司以科技领先,密切与大专院校及科研设计单位合作,面向矿山不断开发选矿新产品。公司开发的旋流器的核心原理是:固、液、气三相流同时并且相对运动的力场效应产生分级的原理;新型的旋流器改变了原固液二相流泵流的切线设计,采用伺服基园流体渐缩线的曲线设计,使流体更加圆滑顺畅过渡;旋流器进浆口的短管型腔设计应用了流体力学中“文丘里短管”的原理。彻底改变了紊流流体,转变为层流,大大提高了     

旋流器压力分布的理论研究

对旋流器中的压力分布做了进一步的理论研究，考虑了流体微元面积的影响后，导出了新的压力分布表达式和压力最大值计算式及各相关点半径计算式，并与原有压力表达式进行了比较和分析。     

具有溢流帽结构的旋流器流场特征及分离性能研究

针对普通旋流器运行过程中存在短路流导致溢流跑粗的问题,提出一种溢流帽式旋流器,并对其进行了数值模拟和试验研究.模拟结果表明,相比于普通旋流器,溢流帽式旋流器内空气柱直径减小,能耗降低,离心力场强度更大,流体切向速度增大,轴向速度降低,颗粒参与分离时间长,分离更充分,有利于改善溢流跑粗,提高分离效率.试验结果显示,溢流帽...