塑料金属分离器http://www.365tester.com
是利用旋转流体产生的离心力使两相流分离的设备。按其工作介质可分为金属分离器和旋液分离器。前者主要用于气固两相分离,应用范围广泛,对这类分离器的理论和实验研究比较深入,对内部流动规律也了解较多后者主要用于液固两相流分离,对其研究较少,特别是用于钻井液固控方面了解更少。笔者对两者一起加以讨论,为方便起见,将两类分离器简称为金属分离器。
常规金属分离器的工作原理及特点
常规金属分离器主要由圆柱形筒体和圆锥形筒体组成,在筒体上方有一切向布置的进液管,筒体顶部有一涡流导管,构成溢流管,锥形筒体的底部有一底流口。当具有一定速度的两相流流体切向进入常规金属器后,形成高速旋转的螺旋运动。根据斯托克斯定律,体积和密度较大的顆粒受到较大的离心力作用,被迅速甩向筒壁,并沿着锥筒螺旋向下,从底流口排出,在溢流管的涡旋导向作用下,较轻较小的颗粒则和大部分流体从溢流管排出,完成两相流的分离过程。
国内外专家学者对常规金属分离器的研究发现,常规金属分离器内流场有以下几个特点:
1. 塑料金属分离器内流场是一种三维非轴对称的湍流旋转流场。
2. 金属器内的三维速度分量为切向、轴向和径向速度,其中切向速度的数量级*大,轴向速度次之,径向速度*小。
3. 切向速度的*大值点把流场分为内外两层金属。一般认为在内金属区,切向速度的流动为准强制涡,外金属区为准自由涡[1]。
4. 轴向速度在溢流管下口有一个反向,在内为上行流,在外为下行流,*大轴向速度一般在内外金属分界点附近。
5. 径向速度的分布规律性不强,其大小一般比切向速度小一个数量级,一般认为径向速度的方向,在外金属区向内,在内金属区向外[2]。
6.在金属分离器中,除上述主要旋转流态外,还存在着各种轴向和径向的二级次流。 |
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