两相流动模型在气液旋流分离器中的应用

建立能正确描述旋流分离器内部气-液两相强旋湍流流动状况的机理模型，为气液旋流分离技术提供可靠的工程设计理论计算公式，是当前气液旋流分离技术的工程应用迫切需要解决的问题。本文对气液两相流动机理模型的发展概况及其在气液旋流分离技术中的应用前景进行了理论分析，将拟颗粒模型与颗粒轨迹模型、漂移流动模型相结合是今后建立气液旋流分离流动机理模型的发展趋势。     

液压油箱用固液旋流分离器分离效率影响规律

颗粒物污染是影响移动装备液压元件及系统性能的主要原因之一,液压油箱考虑去除杂质功能会增加其设计容积,不利于液压系统轻量化设计。应用离心分离的原理,使不同密度的介质在高速旋转的流场中进行分级筛选,可快速去除液压油中大颗粒污染物,提高液压系统可靠性,提升过滤器使用寿命。由于旋流分离器中流场的流动形式复杂,预测旋流分离器内部的流场特性、颗粒运动轨迹十分困难。因此,研究旋流分离器流场流动规律和污染物旋流分离机理,可以为液压系统污染物分离和去除提供理论基础。针对固液旋流分离器的流场分布规律和污染物分离效率的影响规律展开研究。根据旋流分离理论设计了固液旋流分离器结构,分析旋流分离器不同直径和长度下,固液旋流分离器轴向速度、切向速度的分布规律,通过粒子图像测速法对仿真结果进行试验验证,得到结构参数对分离效率的影响规律。结果表明,当中心的轴向速度为负值、壁面附近的轴向速度为正值时,切向速度越大,越有利于分离液压油中的颗粒。该研究结果可对液压油箱用固液旋流分离器的结构设计提供理论指导。     

切流式双入口气液旋流分离器内的流动分析

针对切流式双入口气液旋流分离器的内部流动特征,利用Fluent软件进行计算分析,重点对分离器内部流动状态及湍流度进行分析,并考察入口流速对主要分离空间流动参数的影响。结果表明,切流式气液分离器内主要分离空间呈明显的组合涡分布,并且轴向零速包络面呈明显柱形,但分离器入口处能耗较大,排气管入口附近紊流现象严重,当入口流速增大时尤为明显。计算结果对气液旋流分离器的结构优化与性能预测具有指导意义。     

不同流量条件下导叶式液—液水力旋流器流场测试

在对导叶式液一液旋流器进行分离性能试验研究的基础上,应用APV激光测试技术在不同流量条件下对该类水力旋流器内部流场进行了测试,从流场的角度进一步分析了人口流量这一操作参数对水力旋流器分离性能的影响,为水力旋流理论的研究提供了新的思路。     

压力旋流喷嘴内流场特性模拟研究

针对通过试验研究压力旋流喷嘴获取其雾化特性成本较高、耗时长、理论计算难以实现的问题,对压力旋流喷嘴内部流动机理及雾化特性进行了Fluent数字模拟研究。采用了一种基于有限容积VOF方法对压力旋流喷嘴内部流场进行了数值模拟;捕捉了压力旋流喷嘴出口处气-液两相界面,描述了压力旋流喷嘴出口的液膜厚度,阐述了压力旋流喷嘴各截面压力场、密度场和速度场等变化规律,预测了压力旋流喷嘴雾化锥角。模拟研究结果表明:压力旋流喷嘴中心会产生空气芯,压力旋流喷嘴雾化锥角及液膜厚度等雾化特征可通过剖析压力旋流喷嘴出口处空气芯直径和出口处速度获得;将模拟计算的喷嘴雾化锥角与试验值进行了对比,两者基本吻合,说明Fluent数值模拟可作为喷嘴设计工具。     

液压油箱除气除杂方法研究综述

油液污染是液压系统故障的重要原因之一，提升油液清洁度可以提高液压系统的可靠性。目前，液压系统主要通过液压油箱实现油液中气体分离及污染物去除。综述了国内外诸多学者在除气除杂方法的研究现状，分析并总结了油箱结构设计、污染相自然分离、多相离心分离、磁分离等除气除杂方法的研究现状及特点，对比了异形油箱结构、气液旋流分离器、液压过滤器等除气除杂新设备的发展趋势，并对液压油箱除气除杂技术的发展前景做了展望。     

旋流聚结的机理及应用

阐述了旋流聚结的机理，并对液—液体系、液—气体系中的分散相聚结应用进行了探讨。     

一种新型离心式气液分离器分离性能的数值模拟与试验研究

为了研究该分离器的分离性能,通过搭建气液两级分离实验台架进行实验测量,同时应用计算流体力学(CFD)方法对分离器内的气液两相流动进行数值模拟.重点研究了流量、气液比、介质粘度、密度、气泡直径及转鼓转速等六个变量对离心式气液分离器分离效率的影响.通过比较数值计算与实验测定结果,验证了数值模拟方法的可行性.分析结果表明,预测的分离效率变化趋势与实测结果在总体上是一致的, CFD可作为离心式气液分离器设计的有效工具.     

异形排气口结构对轴流式气液旋流分离器性能的影响

旋流器溢流芯管的排气口结构对短路流和分离性能具有较大影响,试验考察了八种不同异形排气口结构对轴流式气液旋流分离器的性能影响,找出了其中最优排气口结构,并进行了初步的理论分析.     

一种新型井下气液分离举升工艺系统计算方法

为解决井下气液分离举升工艺在井下运行的稳定性和可靠性,设计了井下气液分离举升工艺管柱,并给出一种适用于井下高含气率条件下的高效气液分离器出口含量理论计算方法.按照经典井筒系统分析方法和经典流体力学理论,建立了一种井下气液分离举升系统压力/温度计算方法,经计算分析验证该方法可指导工艺参数设计、生产控制和系统协调分析,可保...