基于稳定流场的水力旋流器入料口直径设计

• 作者: 崔宝玉 马聪玉 沈岩柏 宋振国
• 来源期刊: 东北大学学报（自然科学版）
• 关键词: 水力旋流器 入料口直径 优化设计 稳定流场 计算流体力学
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 资源与土木工程|Resources & Civil Engineering
• 页码范围: 1005-1011
• 页数: 7页
• 分类号: TD91
• 语种: 中文
• DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2021.07.014

摘要

水力旋流器入料口的最优尺寸尚无明确评价标准.基于数值试验方法,考察了入料口直径对流场特性和分离性能的影响,提出了一种基于内部稳定流场的入料口直径设计方法.结果表明,入料口直径的下限可根据能量消耗确定,当入料口直径低于下限时,流体碰撞加剧促使部分压力能转化为内能,外侧自由涡区域呈现出类似强制涡的特性.入料口直径的上限可根据流场稳定性确定,当入料口直径超过上限时,进入的液流将直接撞击在溢流管壁上,导致流场稳定性变差,粗颗粒在沉砂中的分配率减少,分离精度降低.最终确定了入料口直径的最优取值范围为0.18D≤Di≤0.26D.