让水力旋流器达到高效节能的几种改进方法

一、消除水力旋流器内短路流方面的改进

短路流是水力旋流器内流体流动的一种固有特征，它也是引起旋流器溢流跑粗，分离产品中粗细粒混杂的主要原因之一。短路流的存在及其流量大小与溢流管的结构形状有直接关系，所以，控制短路流最主要的方法是改进溢流管的结构。目前已有专家提出几种方案：1、在旋流器顶盖与溢流管之间开一环系引出短路流，并并将短路流返回进料槽。通过实验表明：此改进提高了旋流器分级效益8%左右；2、在旋流器溢流管外壁上附加一些环形齿，使短路流得到较大程度降低甚至消除。实验表明：溢流管外壁加上环形齿后，旋流器分离精度指数总体提高1.8倍。

二、消除旋流器内空气柱方面的改善

空气柱对旋流器分离过程的利与弊众说纭纭，但总的来说是弊大于利，因为空气柱内部不发生任何分离过程，空气柱内耗散掉的所有能量（包括流体动能及损失了的压头）对水力旋流器的分离过程都没有贡献。同时，空气柱大小与位置的波动可导致流场不稳定，在某些程度上破坏了被分离颗粒在旋流器内的规律性分布，也因此降低了旋流器的分离效率。

对于消除旋流器空气柱问题，有专家研究可利用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。试验结果表明：当固体棒占满空气柱位置时，内部损失平均降低了51.5%，但是加设中心固体棒以后，旋流器溢流量减少。

三、对旋流器进口部位流动结构方面的改善

通常都认为进料流体从进料管进入旋流器时，会因流道的转向及其截面积的突然扩张，引起转向损失和涡流损失等局部阻力、以及引起流体的扰动及湍流脉动等对分离过程造成不利。