过程工程学报 ›› 2025, Vol. 25 ›› Issue (9): 905-913.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.225030
张静1,2, 王绍哲1, 侯文浩1, 刘广田1, 李雅侠1, 龚斌1*
Jing ZHANG1,2, Shaozhe WANG1, Wenhao HOU1, Guangtian LIU1, Yaxia LI1, Bin GONG1*
摘要: 为提高旋流器分离效率,设计了螺旋管组与圆筒体组合的两级旋流分离器,采用实验和数值模拟研究了旋流器内液固两相流动特性及分离性能,揭示了螺旋管组并联作为旋流器入口的强化分离机理。结果表明,螺旋管内形成一级旋流流动,螺旋管出口与分离器内壁面相切,螺旋管组周向均匀布置,射流流场叠加强化了二级旋流流动,有效提高了物料处理量和分离效率。选取一级旋流参数的3个因素5个水平进行正交试验,结果表明,螺旋管数量N对二级旋流区液固分离有较大影响。单管流速的相同工况下,随着螺旋管数量增加,固相底流分配率下降。对混合相流场的研究表明,二级旋流区内相邻射流间流场叠加对剪切层内流体扰动增强,螺旋管数量N>4时不利于液固分离。