利用現(xiàn)有旋流器流場分析理論研究成果,針對常規(guī)水力旋流器存在的短路流等問題,提出在常規(guī)水力旋流器的基礎上增設軸向零速包絡面過濾網的結構改進思路,將常規(guī)的水力旋流器改進成為以旋流為主過濾分離為輔的新型分離設備,并對其合理性和可行性進行了理論上的分析論證,同時討論了濾網對流場的影響以及相關的問題。

加拿大在阿爾伯特的麥克穆里地區(qū)產出了在量的同砂尾礦，包括砂、粘土及混入的瀝青。本研究的目的是選用水力旋流器并對它在排除尾礦中細粒物料方面的作用進行評價，同時產出固體含量為７５％的沉砂產品。

介紹了一種適合超細粒子分級的新型過濾式水力旋流器,它在增加處理量、降低能耗、適應性等方面都優(yōu)于傳統(tǒng)的小直徑水力旋流器。

根據(jù)作者提出的水力旋流器分離過程中工作流體呈組合螺線渦或由其簡化的組合渦中的最大切線速度軌跡特征,導出生產能力、分離粒度和基本直徑3個基本公式,編制出水力旋流器選型計算新程序,并用生產實例印證了該程序的適應性和可靠性,供讀者在實際工作中參考或應用。

利用rsm模型模擬計算三維水力旋流器模型,分析了計算結果,并且與相關文獻比較后認為:三維模型模擬水力旋流器具有一定的可行性,而二維軸對稱模型與實際有一定的差距。

水力旋流器是應用離心分離原理進行油水分離的重要部件之一,在我國石油行業(yè)中已得到廣泛應用。該文利用rngk-ε模型和ansys軟件及理論,建立了水力旋流器的結構模型,經分析得出在操作參數(shù)變化時水力旋流器分離效率的變化規(guī)律,從而確定各影響因素的關系及適用范圍,為實際操作提供理論依據(jù)。

為了獲得充氣水力旋流器在用以控制大密度有用礦物過磨的進一步研究中其結構及操作參數(shù)優(yōu)化的理論基礎，本文采用改進型充氣水力旋流器處理了含銅多金屬硫化礦物。研究了其結構九和操作參數(shù)對其分級與富集特性的影響。

加拿大在阿爾伯特的麥克穆里堡(fortmcmurray)地區(qū)產出了大量的油砂尾礦,包括砂、粘土及混入的瀝青。本研究的目的是選用水力旋流器并對它在排除尾礦中細粒物料方面的作用進行評價,同時產出固體含量為75%的沉砂產品。在半工業(yè)試驗中對多段水力旋流器進行了研究。采用不同固體含量的超細拉(-44μm)物料作為旋流器的給料。在兩段的linatex選別回路中進行試驗時沉砂產品的回收率為98.8%～99.6%,固體含量為73%～75%。當給料濃度變化時對旋流器沉砂的回收率及固體含量影響不大。獲得如此好的結果關鍵是沉砂口的控制以及低壓給料法(旋流器直徑為23cm時壓力為<60kpa)。當超細粒物料含量增加7%時沉砂產品的回收率就顯著下降,這可能是由于旋流器中存在過多的粘土而使介質濃度太大的緣故,半工業(yè)試驗結果比模型預測的要好。當旋流器直徑由23cm增加到51cm時對分離點幾乎無影響。

水利旋流器的眾多優(yōu)點使其在礦山單位的應用十分廣泛,但隨著礦山生產規(guī)模的擴大它又成為制約生產的首要因素。山東某金礦選礦車間通過流程改造,有針對性的采用非常規(guī)浮選流程在原有設備不變的情況下成功解決了由于處理量提高帶來的各種生產問題,提高了水利旋流器的分級效率,減少了金屬流失,為該礦山單位每年增加1307.124萬元的經濟效益,社會效益十分顯著。

水力旋流器是一種應用于非均勻相混合物分離的設備,通常應用于污水處理系統(tǒng)的一級除油設備,利用油水密度差在離心力的作用下將油水進行分離.由于其理論處理效率高、占地空間小的優(yōu)點在海上采油平臺中廣泛使用.但目前在渤海地區(qū)內無成功使用的案例,在實際應用當中發(fā)現(xiàn)其處理效果不明顯,而且含油污水的排量較大對平臺的排放系統(tǒng)產生巨大的壓力,增加現(xiàn)場工作量,大多數(shù)基本處于停用狀態(tài).錦州25-1南油氣田通過對水力旋流器現(xiàn)場調試和數(shù)據(jù)分析找出影響水力旋流器處理效果的因素,對水力旋流器系統(tǒng)進行了優(yōu)化改造,通過現(xiàn)場調試,大幅提高了水力旋流器的處理效率.

運用gambit建立250mm水力旋流器模型,通過cfd軟件對其傳統(tǒng)和改進后進口形式及整機進行磨損模擬仿真,通過對比分析,確定了改進后的進口形式符合礦漿流的運動規(guī)律,具有較高的耐磨度,為水力旋流器的優(yōu)化仿真和技術發(fā)展提供理論依據(jù)。

采用計算流體力學軟件fluent6.3對三相旋流器結構參數(shù)和分離效率的關系進行了數(shù)值模擬研究,通過研究發(fā)現(xiàn),調整結構參數(shù),包括:溢流管徑、溢流管插入深度、進料管結構、圓筒段結構和集砂桶的結構等,可以極大地提高水力旋流器的分離性能。為今后三相分離水力旋流器的設計、制造提供參考。

眾所周知,用于顆粒狀物料分級的水力旋流器的工作效率取決于其部件,包括沉砂口的工作表面的狀況。全蘇非金屬建筑材料和水力機械化科學研究所經研究建議采用工作表面粗糙,邊部顆粒粒度相同而高度不同的沉砂口。

介紹了水力族流器沉砂筑壩新工藝的工業(yè)試驗和旋流器參數(shù)的選擇．

獲各琦銅礦井下充填系統(tǒng)原使用水力旋流器沉砂進行膠結充填,但隨著生產規(guī)模的不斷增加,充填尾砂量不能滿足生產需求,沉砂濃度也僅68%。通過將8臺350mm水力旋流器替換為4臺fx150-gx-b×10水力旋流器組,對充填系統(tǒng)進行技術改造。改造后,旋流器沉砂濃度提高到70%,收砂效率提高到72.36%,尾砂利用率提高到60%以上,充填體單軸抗壓強度滿足生產要求,解決了充填尾砂量不足的問題,減少了尾砂的工業(yè)排放,取得了滿意的效果。

輕質分散相水力旋流器在食用油的提煉、奶品脫脂、果汁濃縮等農副產品加工以及廢水回用于農田水利的過程中有著廣泛的應用前景。該文根據(jù)旋流器的分離效率模型計算并關聯(lián)了輕質分散相水力旋流器的分割尺寸d50,可作為衡量旋流器分離能力的標志。得到的結果可適用于不同的流體流量、不同的分流比、不同的流體物性參數(shù)以及不同尺寸關系的旋流器。根據(jù)計算結果,分流比對分割尺寸的影響比較小,半錐角、溢流口尺寸與底流口尺寸對分割尺寸的影響比較大。旋流器大小、流體的流量以及物性參數(shù)對旋流器分割尺寸的影響比較直接,當旋流器尺寸r0、流量以及物性參數(shù)變化時,分割尺寸的改變遵循旋流器數(shù)不變的規(guī)律。由于分割尺寸與r0的平方根成正比,所以旋流器尺寸越小,分割尺寸也越小,因此旋流器的分離能力也就越大。

利用空氣壓縮機、nikuni氣液混合泵對旋流器單體進行注氣試驗.通過注入的微氣泡捕獲微小油滴形成的油-氣復合體,在離心力的作用下,氣泡將攜帶油滴運移至核心處,完成氣浮選和旋流分離的協(xié)同效應,從而實現(xiàn)油水高效分離.試驗結果表明:采用注氣方法可改善水力旋流器的分離效果,但空氣壓縮機單點注氣破壞流場的穩(wěn)定,旋流器分離效率的提高并不明顯;空氣壓縮機入口注氣、微孔管旋流腔注氣與采用nikuni氣液混合泵注氣3種條件下,水力旋流器的分離效率均可達到95%以上,是較為理想的注氣形式.

介紹了液-液分離水力旋流器的理論研究進展,分析了各種數(shù)學模型的研究狀況及存在的問題,對人工神經網絡在液-液分離水力旋流器的應用及其發(fā)展進行了展望。

通過對旋流器溢流口結構的深入研究。設計出3種新型溢流口結構──渦流屏蔽罩式、渦流屏蔽罩和渦流探測管組合式以及實心渦流屏蔽管式溢流口。利用marvern激光粒度儀，在室內模擬試驗裝置上進行了分離性能測試，并從粒級效率和壓力降兩方面綜合評價了3種溢流口結構的分離性能。測試和分析結果表明，溢流口直徑越小，分離效率越高，壓降也略有增大；渦流屏蔽罩式、渦流屏蔽罩和渦流探測管組合式溢流口可以降低壓降7％以上，而分離效率基本不變；實心渦流屏蔽管式溢流口和帶下傾角的入口流道組合可以大大降低旋流器的壓降。

運用matlab神經網絡工具箱,建立了三層bp神經網絡的操作參數(shù)預測模型,結果表明,模型輸入水力旋流器的結構參數(shù)、物性參數(shù)和分離性能,對機械散氣-水力旋流器的操作參數(shù)預測是可行的,促進了機械散氣-水力旋流器的應用及其自動控制的實施和發(fā)展。

含油污水中存在有大量的泥砂、懸浮物和其它雜質。在污水沉降過程中，由于重力作用，含油污水中顆粒較大的泥砂、懸浮物和其它雜質通過自然沉降至沉降除油罐底部，造成水質處理不達標，人工清罐周期短、費用高，安全隱患大等問題。長慶油田第七采油廠通過負壓排泥器的應用，有效提高了水質、降低了運行費用，消除了安全隱患。

沉砂口直管段是水力旋流器的一個重要構件。通過它可以改變旋流器內空氣柱的大小及特征,從而顯著提高旋流器的沉縮性能,并可改善分級性能。它的改變對分流比有一定的影響,而對處理能力幾乎沒有影響。所得研究結果對如何選擇旋流器沉砂口直管段的長度和內徑具有重要的指導意義。