基于Fluent的旋流器分級控制系統設計

李慧姝

(山西能源學院 計算機與信息工程系，太原 030001)

0 引言

旋流器是將多相混合料進行分離的一種設備，其結構簡單，設備緊湊，占地面積小，設備成本低，適用于液體澄清，漿液濃縮，固相顆粒洗滌，固相顆粒分級，液相脫氣除砂及兩種不相混合液體的分離過程中[1]。隨著流體力學理論和分析方法受到了越來越多的重視，大大推動了旋流器的結構和應用范圍的擴展[2]。將離心法應用于旋流器加速輕相和重相分離過程中，是一種高效的分離方式，其特點是結構緊湊，分離效率高，流場穩定，不容易產生循環和短路流，尤其適合于低油、油水混合物的分離。因此，對旋流器分級控制，優化旋流器結構參數，成為人們研究的重點問題[3-5]。

近幾年，研究者們在重介質旋流器分離過程中采用了智能控制策略，使用多輸入、兩輸出控制算法，即以輸出數量效率為研究目標，重介分選出來的多個輸入變量網絡算法。鄧建軍[6]等人提出重介旋流器分選過程智能控制策略，使用Python語言編制方式采集并分析了輸入數據，并以此進行旋流器控制的仿真模擬；王燁堃[7]等人提出了針對極群組破碎分離的水力旋流器參數化方法，在建立固液分離旋流器湍流模型的基礎上，利用正交試驗對其進行分析，并選擇最優參數，構建旋流器數值模型。Y.Sun[8]等人提出旋流器分離控制方法，采用雷諾應力模型(RSM)進行研究，顆粒相采用離散相模型(DPM)進行模擬。仿真結果表明，開槽渦流器能有效抑制渦流器中心向下渦流的產生，降低渦流器底部和外渦流的湍流強度，從而降低能量損失，增加分離效率。……