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题名卧式螺旋卸料沉降离心机内部流场与分离性能的研究
被引量：12
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作者
姜毓圣
袁惠新
付双成
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机构
常州大学
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出处
《流体机械》
CSCD
北大核心
2016年第4期29-35,共7页
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基金
科技部科技型中小企业创业基金项目(08C26213200648)
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文摘
卧式螺旋卸料沉降离心机在固液分离领域应用广泛,但由于内部流动复杂、结构封闭且高速旋转,传统的理论与试验方法均无法对其内部流动进行准确描述。本文在合理的简化和假设基础上,应用计算流体动力学软件Fluent,采用SRF转动模型与RSM模型、Mixture多相流模型相结合的方式,对卧螺离心机内的两相流动进行了三维稳态计算,得到了转鼓内的流场和固相体积分数分布。结果显示,轴向速度方向在靠近转鼓壁面处指向转鼓小端,在靠近螺旋内筒处指向转鼓大端,分布受锥段结构影响较大;径向速度复杂多变;颗粒的沉降过程主要发生在转鼓沉降区;转鼓柱段的固相含量少,溢流澄清、固相回收率高;转鼓锥段固相含量集中,且越靠近出渣口的固相体积分数越高。经验证,模拟得到的固相回收率与出渣含固率均接近实际运行情况,说明采用数值模拟方法预测离心机的分离性能具有可行性。
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关键词
卧式螺旋卸料离心机
离心分离
数值模拟
两相流
分离性能
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Keywords
decanter centrifuge
centrifugation
numerical simulation
two-phase flow
separation performance
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分类号
TQ051.84
[化学工程]
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题名物性参数对卧螺离心机分离性能影响的研究
被引量：11
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作者
姜毓圣
袁惠新
付双成
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机构
常州大学分离工程研究所
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出处
《石油机械》
2016年第7期36-41,共6页
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基金
科技部科技型中小企业创业基金项目"高效低能耗污泥离心脱水机"(08C26213200648)
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文摘
卧式螺旋卸料沉降离心机内部流动复杂、结构封闭且高速旋转,传统的理论与试验方法均无法对其分离过程进行准确描述。鉴于此,应用Fluent软件,采用Mixture多相流模型、RSM湍流模型和SRF模型相结合的方式,对不同颗粒直径、固相密度和液相黏度条件下离心机的内部流场进行了三维稳态计算。通过与理论沉降速度比较,验证了模拟方法的可行性。模拟结果表明,增加颗粒直径能够显著提高沉降速度、改善分离效果,但出渣含固率不会超过颗粒堆积极限所对应的最大含固量;固相密度比水密度大时,固相密度增加,分离效果变好,固相密度与水的密度接近甚至低于水时,沉渣无法有效排出;0~40℃范围内,操作温度越高,液相黏度降低,出渣含固率越高。研究结果可为卧螺离心机的结构设计和现场应用提供参考。
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关键词
卧螺离心机
离心分离
数值模拟
物性参数
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Keywords
horizontal decanter centrifuge
centrifugation
numerical simulation
physical parameters
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分类号
TQ051.8
[化学工程]
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