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SY/T 5612.3鐵制內(nèi)襯聚氨酯旋流器分流比與基本性能的關(guān)系加而增大。由于水封方式下空氣柱內(nèi)的空氣主要來(lái)自對(duì)水封式水力旋流器所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明,與大氣排放式水力旋流器一樣,空氣柱直徑隨溢流口直徑的增加而增大,但增加幅度減緩。這與水力旋流器出口被水封有關(guān),出口阻力的增加使得空氣柱直徑隨溢流口直徑增加的幅度減緩。圖5為不同壓力降下水封式旋流器空氣柱直徑與溢流口直徑的關(guān)系。可見(jiàn),總的來(lái)說(shuō),空氣柱直徑隨溢流口直徑的增大而增大。但溢流口直徑大于12mm后,空氣,可根據(jù)設(shè)計(jì)磨機(jī)的處理能力預(yù)先確定。例如,當(dāng)設(shè)計(jì)的選礦廠中,每個(gè)磨礦系統(tǒng)計(jì)劃安裝4臺(tái)分級(jí)旋流器同磨機(jī)組成閉路,其巾3臺(tái)生產(chǎn)、1臺(tái)備用,而3臺(tái)生產(chǎn)旋流器就是實(shí)用臺(tái)數(shù)。旋流器的給礦壓力同其分級(jí)粒度有關(guān),當(dāng)分級(jí)粒度已知時(shí),可由圖1〔4〕查得與其相應(yīng)的給礦壓力,但該壓力是一個(gè)波動(dòng)值,而非定值,設(shè)計(jì)時(shí)可取其中間值.相應(yīng)級(jí)別分級(jí)粒度與含量見(jiàn)圖2,〕.應(yīng)該指出,由公式(l)或(2)計(jì)算出的旋流器直徑,不一定是制造廠家系位置的交換不但與顆粒的隨機(jī)擴(kuò)散有關(guān),而且與所受離心力及阻力的大小有關(guān),后者可能更為重要。但對(duì)于器壁邊界層及其附近的高濃度區(qū)域來(lái)說(shuō),與彌散應(yīng)力隨濃度變化的消長(zhǎng)情況恰好相反的是顆粒間的碰撞應(yīng)力恤撞。在顆粒流中,碰撞應(yīng)力是粒間作用的主要方式,也是該領(lǐng)域研究的主要問(wèn)題。有關(guān)的研究表明〔5一的,以充分高的體積濃度及剪切速率下,顆粒間的動(dòng)量與能量傳遞是由于碰撞作用,而不是持續(xù)的摩擦接觸或粒間的流體SY/T 5612.3鐵制內(nèi)襯聚氨酯旋流器分流比與基本性能的關(guān)系曲線;研究了操作參數(shù)時(shí)水力旋流器特性的影響,從而得到了水力旋流器的操作參數(shù)應(yīng)處的范圍,對(duì)水力旋流器的設(shè)計(jì)及其現(xiàn)場(chǎng)使用具有重要的指導(dǎo)意義。二十世紀(jì)九十年代以來(lái),我國(guó)東部油田大都進(jìn)人中、高含水開(kāi)采期,井流液相中含水量普遍達(dá)80%一90寫,在油氣處理過(guò)程中必然產(chǎn)生大量的含油污水。而傳統(tǒng)的水處理設(shè)備由于液體停留時(shí)間長(zhǎng),處理效率低且擴(kuò)建困難而不能滿足生產(chǎn)需要。除油水力旋流器自八十年代初開(kāi)發(fā)研制以來(lái),2mm旋流器,處理能力分別為2100m3/h和2400m3/h。4.2結(jié)構(gòu)和型式多樣化結(jié)構(gòu)和型式的改進(jìn)主要是為了提高分級(jí)效率和降低能耗,還為了適應(yīng)不同用途要求而制造了不同型式的旋流器。在局部結(jié)構(gòu)改進(jìn)方面,旋流器的錐體由單一錐度改為不同錐角的多錐體或多錐多柱體相結(jié)合,也有內(nèi)凸型式的,這樣會(huì)有助于提高分級(jí)效率。圓柱體被制成帶有螺旋溝槽或逐漸擴(kuò)大直徑型式的。給料管由簡(jiǎn)單的切線連結(jié)改為漸開(kāi)線連結(jié)或螺旋線連結(jié),以便場(chǎng)中，甚至連沉降曲線的獲得都很困難，更不用說(shuō)藉此設(shè)計(jì)沉降設(shè)備了；再如，在重力沉降的研究中，關(guān)于沉降通量（即單位時(shí)間內(nèi)在單位沉降面積上所沉降的固體量）與漿體濃度、顆粒粒度之間的關(guān)系，以及沉降方式（自由沉降或干涉沉降）、顆粒雷諾數(shù)對(duì)這種關(guān)系的影響等，都已得到深入探討，并已得出相應(yīng)的定量結(jié)論，而在離心沉降中，雖然進(jìn)行類似的研究很有意義，但由于在顆粒沿徑向的沉降過(guò)程中，離心力呈逐漸試驗(yàn)與理論計(jì)算結(jié)果，系統(tǒng)地分析研究不同直徑顆粒的親水性固體在水動(dòng)力中的三維速度場(chǎng)和動(dòng)力學(xué)機(jī)理。通過(guò)多指標(biāo)正交試驗(yàn)的yh和數(shù)值模擬的共同研究，提出延長(zhǎng)分離介質(zhì)的滯留時(shí)間，提高進(jìn)料壓力，降低中心準(zhǔn)強(qiáng)制渦的速度梯度，減緩正向軸速度的徑向變化梯度是提高分離效果的主要途徑，從而通過(guò)試驗(yàn)與數(shù)值模擬對(duì)比，揭示了試驗(yàn)yh旋流器達(dá)到最佳分離效率的動(dòng)力學(xué)機(jī)理。(1)旋流器的結(jié)構(gòu)參數(shù)是分割粒徑的主要影混合流則研究不多;對(duì)粒間流體的不可避免的作用也注意不夠;實(shí)際試驗(yàn)工作又僅限于同心圓筒間的簡(jiǎn)單剪切流。所有這些都使得顆粒流的研究成果距指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐還有相當(dāng)距離。歸結(jié)來(lái)說(shuō),在水力旋流器內(nèi)固體顆粒間的相互作用隨給料濃度及旋流器內(nèi)的不同區(qū)域而變化。由于彌散應(yīng)力在濃度小于17%時(shí)占據(jù)粒間作用的主導(dǎo)地位,而這一濃度范圍在旋流器內(nèi)是常見(jiàn)的,因此彌散應(yīng)力是一種較普遍的存在;在高濃度低剪切時(shí)占重要地位的SY/T 5612.3鐵制內(nèi)襯聚氨酯旋流器分流比與基本性能的關(guān)系研究和應(yīng)用幾乎都是關(guān)于從水中脫除油的內(nèi)容。除上文中所述的充氣水力旋流器可以用于從水中脫除油外,迄今在從水中脫除油方面用得最廣的旋流器結(jié)構(gòu)是由Colman和Thew等人提出的一種具有兩級(jí)錐段器壁結(jié)構(gòu)的油水分離水力旋流器,該旋流器柱段直徑較大,而溢流口直徑較小,且不插入旋流器內(nèi),旋流器下部由兩級(jí)錐體(上面錐體的錐角比下面錐體的錐角大得多)和一段較長(zhǎng)的細(xì)圓筒所組成。Thew等給出的脫油用旋流器的最佳結(jié)構(gòu)桶壁下滑，從下口排出。進(jìn)料口的作用主要是將作直線運(yùn)動(dòng)的液流在柱段進(jìn)口處轉(zhuǎn)變?yōu)閳A周運(yùn)動(dòng)。早期的進(jìn)料口一般簡(jiǎn)單地設(shè)計(jì)成直線形并與柱段簡(jiǎn)體相切，這種由直線到圓的過(guò)渡點(diǎn)僅為一點(diǎn)，變化突然，對(duì)液流的阻力較大，易在此產(chǎn)生湍流導(dǎo)致工作狀態(tài)不佳，進(jìn)口液流的能量損失大，同時(shí)還會(huì)引起進(jìn)料口附近材料的磨損。近年來(lái)，在較新的設(shè)計(jì)中采用了曲線形進(jìn)料口，最常用的是漸開(kāi)線和擺線形等。漸開(kāi)線入料方式可以將湍流由向內(nèi)運(yùn)動(dòng)的流體介質(zhì)帶入內(nèi)旋流，這第二種作用可能更為重要。旋流器內(nèi)顆粒粒度與濃度的分布人們或許傾向于認(rèn)為旋流器內(nèi)固體物料的大致分布規(guī)律是：在徑向，顆粒粒度與濃度隨半徑的增加而增加；在軸向，從底流口往上，粒度與濃度應(yīng)逐漸減小。然而，仔細(xì)的分析表明問(wèn)題并不如此簡(jiǎn)單，而且我們的興趣不僅是了解顆粒分布的定性特征，而且要考察這種分布的定量規(guī)律，更重要的是要通過(guò)對(duì)顆粒分布的定性與定量分析，SY/T 5612.3鐵制內(nèi)襯聚氨酯旋流器分流比與基本性能的關(guān)系心軸線平行于進(jìn)口方向和垂直于進(jìn)口方向兩個(gè)剖面上軸向速度的分布作于圖4中。其中a圖為微彩色指標(biāo)m/s；b圖為平行進(jìn)口方向剖面上軸向速度的分布圖；c圖為平行進(jìn)口方向剖面上軸向速度分布的百分等值線圖；d圖為垂直進(jìn)口方向剖面上軸向速度的分布圖；e為垂直進(jìn)口方向剖面上軸向速度分布的百分等值線圖。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，在溢流管的進(jìn)口中心有一個(gè)軸向速度極值點(diǎn)，通過(guò)計(jì)算得出該極大值為7.69m/s。從等值線分布可以

聚氨酯彈性體制作旋流器具有耐腐蝕、抗老化、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)，有利于室外及野外作業(yè)。在石油鉆探作業(yè)中，使用旋流器除砂與脫泥，對(duì)鉆井泥漿凈化。旋流器是一個(gè)帶有圓柱部分的錐形容器。錐體上部?jī)?nèi)圓錐體部分叫液腔。圓錐體外側(cè)有一進(jìn)液管，以切線方向和液腔連通

速度是指向器壁的離心沉降速度與切向旋轉(zhuǎn)速度的合成。因此顆粒的運(yùn)行軌跡為螺旋線,螺旋線上任意一點(diǎn)的切線方向則代表該點(diǎn)處顆粒的合速度方向。圖1所示為顆粒在離心沉降過(guò)程中的幾種碰撞模型。沿螺旋線向外沉降的大顆粒在其沉降過(guò)程中可能會(huì)碰到以較小速度沉降的較小顆粒,作為碰撞過(guò)程中動(dòng)量交換的結(jié)果,前者的運(yùn)動(dòng)有所減緩,而后者的運(yùn)動(dòng)則得以加快(圖IA);若向外沉降的顆粒碰到了隨流體介質(zhì)的運(yùn)動(dòng)向內(nèi)漂移的微細(xì)有效的方法是采用單一粒徑的粒子分別通過(guò)旋流器,測(cè)試其分離效率。但是選擇既符合油水密度差要求,又具有單一粒徑的粒子是非常困難的。測(cè)量旋流器粒級(jí)效率的第二種方法為選擇具有一定粒度分布的粒子通過(guò)旋流器,同時(shí)測(cè)試旋流器人口和底流液流中粒子的粒度分布。通過(guò)比較旋流器人口和底流口的粒度分布,可以求得旋流器的粒級(jí)效率。對(duì)于固一液分離旋流器和氣一固分離旋流器,采用該方法是可行的,但對(duì)于液一液分離旋流SY/T 5612.3鐵制內(nèi)襯聚氨酯旋流器分流比與基本性能的關(guān)系