水力旋流器短路流的改进方法

2013-03-01 23:05:11

水力旋流器短路流是导致溢流跑粗、分离产品中粗细粒混杂的原因之一。短路流的存在及其流量大小与溢流管的结构形状有关，因此控制短路流的主要方法是从改进溢流管结构着手。

溢流管外壁加装环形齿

在溢流管外壁上附加环形齿，可减少短路流。试验表明，加装环形齿后，旋流器分离精度指数较普通水力旋流器有所提升，陡降指数从0.176提升至0.332。

在顶盖与溢流管之间设置环隙引出短路流，并将其返回密封聚集室。该方法可减少溢流产品中粗粒的混杂，牛顿分级效率较普通旋流器提高约8%。

增加溢流管壁厚可延长短路流的路径、降低短路流流量，有助于提高旋流器的分离效率，并降低内部损失。

利用渐扩管降速升压的原理，将溢流管（含底流管）由直圆管改为渐扩管，可使溢流管入口处的流体在较低压力状态下顺利排出，同时使溢流和底流出口流体的速度动能得到利用，降低运行成本。试验结果显示，采用渐扩管型溢流管和底流管时，能耗较直圆管降低约27%。

在溢流管外壁附加与短路流旋向相反的逆向螺旋，可减少短路流流量，提高分离效率，同时使锥段的涡流、短路涡及其背涡整合为一个涡流，降低能耗。

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