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水力旋流器小改造大节能

发布时间:2013-11-11 10:01:05浏览次数:821作者:scp

水力旋流器是一种分离非均相混合物的分离设备。可以用来完成液体澄清、固相颗粒洗涤、液体除气与除砂、固相颗粒分级与分类以及两种非互溶液体的分离。


人们在水利旋流器的应用过程中,比较关注的是其节能效果的好坏,因此如何提高旋流器的节能效果,是各大矿机厂家和选矿厂家一直努力的方向。

旋流器的总能量损失具体有进口损失、内部损失和出口损失等,其中内部损失的能量较多。内部损失是指在水力旋流器内因壁面摩擦、流体粘性内摩擦、湍流耗散及各种局部损失等引起的能量损失。


如何改善内部流量损失对提高水力旋流器的节能效果至关重要,下面就由烟台鑫海耐磨胶业公司简单的介绍下对其改造的几种方法:



消除水力旋流器内短路流


消除水力旋流器内短路流,短路流是引起普通水力旋流器溢流跑粗、分离产品中粗细粒混杂的重要原因之一。短路流的存在及其流量大小则直接与溢流管的结构形状有关,因此控制短路流主要的方法是从改进溢流管结构着手。如:在溢流管外壁上附加一些环形齿,能较大程度降低甚至消除短路流,且分离精度提高了1.8倍、陡降指数从0.176提高到0.332;在顶盖与溢流管之间开一环隙引出短路流,并将短路流返回密封聚集室,能减少溢流产品中粗粒的混杂,比普通分级效率提高8%;在溢流管外壁附加与短路流旋向相反的逆向螺旋解决了普通水力旋流器占处理液10%一20%短路流的问题,使分离效率得到提高,同时使锥段的涡流、短路涡及其背涡整合为一个涡流,节约了能耗。



消除旋流器内空气柱及改善中心部位湍流结构


消除旋流器内空气柱及改善中心部位湍流结构,在旋流器内空气柱的能耗从某种意义上讲属于能量浪费,因为空气柱内部不发生任何分离过程,另外,空气柱所占据的的空间减少了溢流口的流动面积。同时,空气柱大小与位置的波动也是流场不稳定的反映,还加剧了流场不稳定的因素。


要改善这一问题,有以下几种方法:以适宜的固体棒占据水力旋流器中原来空气柱位置来取消空气柱的方法。试验表明,当固体棒占满空气柱位置时,内部损失平均降低了51.5%,可见其节能效果是十分明显的,而且分离性能也能得到提高;改变旋流器内气体的流态,能有效地抑制空气柱的不稳定性、消除或减小空气柱对分级过程的不利影响;利用大涡强制破碎成小涡,降低中心部位的湍动能耗;降低中心流体的速度梯度,抑制对分离的破坏;降低溢流口流体速度,避免了空气柱产生的能耗和晃动所造成的对分离的不良影响,能够降低运行能耗40%左右,提高分离效率10%一15%。


以上对旋流器内部流量的小改造,大大改善了旋流器耗能大的问题。不仅能降低其运行成本、提高生产效益和能源利用率,而且可以获得显著的经济效益和社会效益。


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