離心力場(chǎng)中液-液兩相傳遞過程的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬.pdf

1、油和水都是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活中不可替代的資源，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全球性能源危機(jī)日漸加劇，以及環(huán)境污染的日益嚴(yán)重，油水混合物分離問題受到廣泛的重視。旋流式離心分離的方法由于離心力場(chǎng)強(qiáng)度遠(yuǎn)大于重力場(chǎng)強(qiáng)度，分離速率和效率較高，設(shè)備體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，同時(shí)避免了化學(xué)處理法對(duì)水和油資源的二次污染等優(yōu)點(diǎn)，在各行各業(yè)顯示出越來(lái)越廣泛的應(yīng)用前景。但是目前該法主要是用在對(duì)水中脫油的研究，而油中除水的研究則處于初始階段。
　　 針對(duì)這種情況，本文以

2、柴油—水為實(shí)驗(yàn)物系，從實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬兩方面對(duì)離心力場(chǎng)中液-液兩相的傳遞過程進(jìn)行了研究，尤其是油中脫水的情況。主要研究?jī)?nèi)容為：
　　 (1)實(shí)驗(yàn)研究了兩相組成對(duì)混合物黏度和相狀態(tài)的影響，確定了含水量為33%時(shí)為轉(zhuǎn)相點(diǎn)，對(duì)應(yīng)混合物黏度最大。在含水量低于33%的范圍內(nèi)，油為連續(xù)相，水為分散相，隨著油中含水量的增加，混合物的黏度也增大。在含水量大于33%的范圍內(nèi)水為連續(xù)相而分散相為油，混合物的黏度則隨含水量的增大而下降。
　　

3、(2)通過正交實(shí)驗(yàn)，對(duì)離心分離器結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，確定最佳的結(jié)構(gòu)參數(shù)為：溢流口直徑2mm、底流口直徑3.5mm，溢流管長(zhǎng)度22mm。
　　 (3)實(shí)驗(yàn)研究了主要操作條件對(duì)分離性能的影響，在最佳的結(jié)構(gòu)參數(shù)、原料中水的體積濃度為8.832%，及分流比為0.75時(shí)，進(jìn)口流量在550 L/h～700 L/h范圍內(nèi)，有較高的分離效率，達(dá)到85%左右。
　　 (4)首次探討了旋流器內(nèi)構(gòu)件對(duì)液－液旋流器分離效果的影響，當(dāng)加實(shí)心棒時(shí)效