1、臥螺離心機(jī)是利用離心沉降原理分離懸浮液的機(jī)器，由于其能連續(xù)運(yùn)行，對(duì)物料適應(yīng)性較好，被廣泛用于石油、化工、冶金、醫(yī)藥等部門(mén)。傳統(tǒng)研究主要集中在結(jié)構(gòu)參數(shù)改進(jìn)方面，而且大多數(shù)是采用實(shí)驗(yàn)方法，成本高，且實(shí)驗(yàn)手段也受諸多條件限制，對(duì)流場(chǎng)本身運(yùn)動(dòng)規(guī)律尚未形成統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。 本文根據(jù)沉降離心機(jī)流動(dòng)特點(diǎn)，對(duì)流動(dòng)域作了適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化，采用計(jì)算流體力學(xué)軟件Fluent對(duì)離心機(jī)流場(chǎng)進(jìn)行了模擬。通過(guò)比較不同湍流模型的適用范圍和計(jì)算需求，選擇了RSM模型進(jìn)行計(jì)算

2、。以清水為介質(zhì)，得到了離心機(jī)流場(chǎng)三維速度分布，壓力分布，湍流結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)離心機(jī)處理的懸浮液固相體積分?jǐn)?shù)往往小于10％的情況，選擇離散相模型分析液固兩相流動(dòng)。 將數(shù)據(jù)模擬結(jié)果與已有流動(dòng)理論進(jìn)行分析比較，發(fā)現(xiàn)在整個(gè)轉(zhuǎn)鼓長(zhǎng)度上離心機(jī)流場(chǎng)不是單純的層流，軸向流速在不同的階段有著不同的分布，入口與出口處流動(dòng)受結(jié)構(gòu)影響較大。得到固相顆粒運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并與斯托克斯公式進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明，在適當(dāng)?shù)木W(wǎng)格劃分和正確設(shè)定邊界條件基礎(chǔ)上，可以得

3、到較準(zhǔn)確的結(jié)果，用Fluent軟件模擬臥螺離心機(jī)流場(chǎng)是完全可行的。 以兩種不同的懸浮液作為試驗(yàn)物料，分析影響離心機(jī)分離的因素，并與模擬所得進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。結(jié)果表明，物理模型在一定程度上能反映出離心機(jī)內(nèi)固液分離過(guò)程及分離效率。在此基礎(chǔ)上，考察了流量、轉(zhuǎn)速、液層深度等因素對(duì)不同粒徑顆粒分離的影響，得到當(dāng)前結(jié)構(gòu)條件下液環(huán)角速度周向滯比例約為0.83。 對(duì)不同粘度條件下的流場(chǎng)作了分析比較，流場(chǎng)壓力及速度、顆粒沉降時(shí)間都隨粘度增大而