文档介绍：第卷第期化工机械
不同入口流速下导叶式液液旋流器
内流场与性能分析
于长录任相军马艺王振波金有海
.中国石油大学华东;.中国石油渤海钻探工程公司;.中油华东设计院
摘要应用激光多普勒测试技术测得导叶式液液旋流器内切向、轴向速度的分布规律,结合性能实验
结果分析可知,导叶式液液旋流器高效分离柱段所需的最大切向速度。⋯:.~./,压降△
/,且.× 。
关键词旋流器导叶流场性能激光多普勒测试技术
中图分类号. 文献标识码文章编号—
传统旋流分离器的进料方式多为切流式进流场与性能测试
料,入口的非轴对称结构导致内部流场也为非轴. 流场测试实验
对称结构,实践中可以通过采用多人口对称进料.. 实验装置
的方式来解决这一问题,但仍未从根本上改变内液液旋流器测试实验装置主要由导叶
部流场的这一特性’。王振波等成功开发出式液液旋流器、液流循环系统、测量系统和
了新型轴流导叶式液液旋流器,以导向叶片作为流压测量系统部分组成图。激光多普
流体的造旋部件,代替了原来切向人口造旋,这不勒测速系统是由美国公司生产的,包括光路
但保证了内部流场的轴向对称性,还将传统的二系统、信号处理系统和数据处理软件包部分,该
维布局变为一维直线布局,满足了在特殊狭长工系统具有测定精度高、不干扰流动的特点。
况环境下的空间布局要求。另外,它还具有压降
小、处理量大的优势。相比相同规格的旋流器,其测量系统
压降能耗仅为传统切流式人口结构旋流器的压力表
水力旋流器
% 左右。
导叶式液液旋流器内部旋转流场的产生是流流量计
体经导向叶片旋转加速的结果,因此导叶式液液
键的参数。为了研究新型导叶式液液旋流器的分离心泵
离机理,笔者借助激光多普勒测试技术对
不同人口流速下导叶式液液旋流器的内流场和分
图测量旋流器内部流场实验装置示意图
离性能做了测定分析,实验结果将为该类型的导
叶式液液旋流器的应用和适用工况提供依据和指.. 流场测试方案
导流场测试实验介质为纯水相,测试方案见表
国家高技术研究发展计划项目和中央高校基本科研业务费专项资金资助项目。
”于长录,男,年月生,高级工程师。山东省东营市,。
化工机械年
,测试截面布置分布如图所示。溢流口压力,即可得到底流压降和溢流压降。该
表实验方案表旋流器为除油型旋流器,底流将连接后续设备,所
序号流量/· 溢流率/% 测试截面以底流压降是需要考察的压降。
—笔者提及的分离效率均为简化效率:
—
警一一罟
,
式中——简化效率;
,、。——进口、底流含油浓度,由紫外分光光
度计测得。
流场测试结果分析
. 流场全貌
图是入口流速/时导叶式液液旋
流器的内部切向和轴向速度场分布示意图。从图
图测试实验截面布置示意图
中可以看出,导叶式液液旋流器内的切向速度分
. 性能实验布并非完全呈现经典的涡结构而是沿相
.. 性能实验装置当长的轴向位置上呈“双峰”分布,在准自由涡区
性能实验装置主要由供料系统、流体管道系切向速度下降到一定程度后,重新开始增大至一
统、导叶式液液旋流器和测量装置部分组成新的峰值,这是本旋流器的一大优点,近边壁区