V带传动5台组合式动态水力旋流器结构设计(说明书)
水力旋流器介绍PPT幻灯片
PDV 旁通
PSV下游 去闭排罐
管线
PDV
污油去
污油罐
8
水力旋流器剖视图
核心部 件水力 旋流管
9
10
水力旋流器工作原理
水力旋流器是重力聚结器的一种，它利用两种液体的 密度差，借助于离心力，使油滴从水中分离出去。
含油污水沿切线方向进入圆筒涡旋段后形成旋流，进 入缩径段后由于截面的改变，使流速增大形成螺旋流态， 由于油和水的密度差，水附着于旋流管壁而油滴向中心移 动。流体进入细锥段后，截面不断缩小，流速继续增加， 离心力也随着增大，小油滴被挤入锥管中心聚合形成油心 ，在净化水沿着旋流管壁呈螺旋线向前流动的同时，低压 区的油芯向后流动并从溢流口排出，而净化水则由集水腔 流出，从而完成了油水分离。 （如下图所示）
如下图所示121314常规水力旋流管结构巨涛改进后水力旋流管结构151617inletoil2000ppmoutletoil3050ppm进口压力600kpag以上18影响水力旋流器分离效果的因素影响水力旋流器分离效果的因素19问题与讨论20水力旋流器在运行中必须控制好两个主要参数1操作必须控制在最大和最小流速之间对于泵送系统必须保持稳定的流速水力旋流器有一个最小速度
11
水力旋流管结构与作用
12
13
常规水力旋流管结构
巨涛改进后水力旋流管结构
14
流态模拟对比
15
改进后的优点
16
巨涛水力旋流管特点
Inlet oil < 20时间很短，占地面积小 适用于重度低于0.92油品 进口压力600kPag以上
17
Outlet oil=30-50ppm
压，差压比通常在1.7~2.0之间。
22
控制逻辑与保护
水力旋流器工作原理
水力旋流器工作原理标题：水力旋流器工作原理引言概述：水力旋流器是一种常用的水处理设备，通过旋流的方式实现固液分离和液体混合的目的。
本文将详细介绍水力旋流器的工作原理。
一、旋流器的结构组成1.1 旋流器的进水口：水通过进水口进入旋流器，形成旋流。
1.2 旋流器的旋流室：旋流室是旋流器的关键部分，通过其设计形成旋流。
1.3 旋流器的出水口：固液分离后，清水通过出水口排出，固体颗粒则通过另外的出口排出。
二、旋流器的工作原理2.1 旋流器内的旋流：水进入旋流器后，在旋流室内形成旋流，液体和固体颗粒在旋流中产生离心力。
2.2 固液分离：由于固体颗粒比液体密度大，受到离心力作用会沉积在旋流器的底部，实现固液分离。
2.3 液体混合：旋流器内的旋流还可以将不同密度的液体分离开，实现液体混合的目的。
三、旋流器的应用领域3.1 污水处理：旋流器可以有效地将污水中的固体颗粒分离出来，提高污水处理效率。
3.2 工业生产：在工业生产中，旋流器常用于液体混合和固液分离的过程，提高生产效率。
3.3 农业灌溉：旋流器可以用于农业灌溉系统中，将灌溉水中的杂质分离出来，保证灌溉效果。
四、旋流器的优势4.1 结构简单：旋流器的结构相对简单，易于安装和维护。
4.2 高效率：旋流器能够快速实现固液分离和液体混合，提高工作效率。
4.3 节能环保：使用旋流器可以减少能源消耗和减少废水排放，达到节能环保的目的。
五、旋流器的发展趋势5.1 自动化控制：未来的旋流器将趋向自动化控制，实现更加智能化的运行。
5.2 高效节能：随着科技的发展，旋流器将不断提高效率，降低能耗。
5.3 多功能化：未来的旋流器将具备更多功能，可以同时实现固液分离、液体混合等多种工艺。
总结：水力旋流器作为一种重要的水处理设备，在各个领域都有着广泛的应用。
了解其工作原理对于提高设备的运行效率和使用效果至关重要。
希望本文对水力旋流器的工作原理有所帮助。
水力旋流器PPT课件
• 工艺参数主要有：进口压力、固相粒度特性、 给矿固体含量、矿物组成和固体密度、液相 密度或矿浆密度、液相粘度或矿浆粘度、温 度等。
c= ρd/[ρd/ρc-c(ρd/ρc-1)]
• 密度与质量固-液比之间的关系
c｀= ρd(ρm-ρc)/[ρc(ρd-ρm)]
第二章 水力旋流器的工艺参数
• 2.1水力旋流器的工作原理
• 旋流器是一种利用流体压力产生旋转运动的装置 。当料浆以一定的速度进入旋流器，遇到旋流器 器壁后被迫作回转运动。由于所受的离心力不同 ，料浆中的固体粗颗粒所受的离心力大，能够克 服水力阻力向器壁运动，并在自身重力的共同作 用下，沿器壁螺旋向下运动，细而小的颗粒及大 部分水则因所受的离心力小，未及靠近器壁即随 料浆做回转运动。在后续给料的推动下，料浆继 续向下和回转运动，于是粗颗粒继续向周边浓集 ，而细小颗粒则停留在中心区域，颗粒粒径由中 心向器壁越来越大，形成分层排列。
归纳起来，一 般认为水力旋 流器内液体流 动存在四种形 式，即内旋流、 外旋流、盖下 流、循环流。
2.3水力旋流器的分类
分类方法 按分散相类型 按混合物体；分散相固体
液-液旋流器
两相均为液体
轻质分散相旋流器 分散相的密度低
重质分散相旋流器 分散相的密度高
按旋流器结构
• 对于互不相溶的多相液体混合物，不管其为液-液、 液-固、液-气混合物，其中的一相构成流体混合物 中的绝大部分，而且这一相中的流体相互之间都是 以分子间的混合相互连接成一种连续的流动流体， 这一相就成为连续相。多相流中组成比较少的、以 多个颗粒状形态存在的、相互之间没有连接成一体 的那种气泡、液滴或固体颗粒，称其为分散相。
机械专业本科生毕业设计汇总
2014年本科生毕业设计（论文）选题汇总教 师 姓 名论 文 题 目学生姓名班级5t 桥式起重机小车设计（跨度13.5m ）1015t 桥式起重机大车设计（跨度13.5m ）1015t 桥式起重机小车设计（跨度25.5m ）1015t 桥式起重机大车设计（跨度25.5m ）1018t 桥式起重机小车设计（跨度16.5m ）1018t 桥式起重机大车设计（跨度16.5m ）1018t 桥式起重机小车设计（跨度28.5m ）1018t 桥式起重机大车设计（跨度28.5m ）101φ410张力卷取机设计（总体设计和卷筒设计）101φ410张力卷取机设计（总体设计和减速装置设计）101φ500张力卷取机设计（总体设计和卷筒设计）101刘琨明（12人）φ500张力卷取机设计（总体设计和减速装置设计）101QTZ25塔式起重机起升机构设计101QTZ25塔式起重机变幅小车设计101QTZ25塔式起重机回转机构设计101QTZ25塔式起重机顶升机构设计101QTZ40塔式起重机起升机构设计101QTZ40塔式起重机变幅小车设计101QTZ40塔式起重机回转机构设计101QTZ40塔式起重机顶升机构设计101门式起重机小车设计101门式起重机总体及大车运行机构设计101桥式起重机小车设计101刘晓玲（12人）桥式起重机大车运行机构及总体设计101金属铜表面化学织构化及摩擦学性能的研究10145#钢表面化学织构化及摩擦学性能的研究101不锈钢表面化学织构化及摩擦学性能的研究101金属铝表面化学织构化及摩擦学性能的研究101轴承钢表面化学织构化及摩擦学性能的研究101硅表面化学织构化及摩擦学性能的研究101硅表面化学织构化及摩擦学性能的研究101玻璃表面在水基润滑液下的摩擦学性能的研究101UHMW-PE 表面在普鲁兰多糖溶液及其盐溶液下的摩擦学的研究101万勇（10人）45#钢表面在普鲁兰多糖溶液及其盐溶液下的摩擦学的研究101共34人2014年本科生毕业设计（论文）选题汇总教 师 姓 名论 文 题 目学生姓名班级后托架零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计102轴承支架零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计102杠杆零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计102变速叉零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计102吊耳零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计设计102法兰盘零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计102调整臂外壳零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计102传动轴突缘叉零件的机械加工工艺规程和专用夹具设计102拨叉零件（1）的机械加工工艺规程和专用夹具设计102拨叉零件（2）的机械加工工艺规程和专用夹具设计102拨叉零件（3）的机械加工工艺规程和专用夹具设计102郑培文（12人）拨叉零件（4）的机械加工工艺规程和专用夹具设计102牛头刨床主运动机构的运动和动力分析（画图）102缝纫机送布机构的运动和动力分析（画图）102手套自动编织机传动机构的运动和动力设计（画图）1021200多缸液压圆锥破碎机的机架部分设计（画图）1021200多缸液压圆锥破碎机的调整装置部分设计（画图）1021200多缸液压圆锥破碎机的偏心套部分设计（画图）1021200多缸液压圆锥破碎机的破碎圆周部分设计（画图）1021200多缸液压圆锥破碎机的进料部分设计（画图）102PEX250X1200细碎颚式破碎机的动力学设计（画图）102王静（10人）拉延压力机多连杆机构运动分析与优化设计102家用二手烟吸收装置设计102农用小枣捡拾装置设计102家庭用苹果套袋机设计102城市用手持式树叶清扫装置设计102家庭用揉面切块机设计102贺志诚（6人）家庭用土豆切丝机设计102基于电主轴的高速弹流润滑试验机设计102圆锥滚子轴承实验模拟装置102滚动轴承真实运行工况模拟装置102高速滚动轴承摩擦磨损试验机设计102高副接触光干涉弹流润滑实验装置（有心轴）102高副接触光干涉弹流润滑实验装置（无心轴）102低副面接触光干涉润滑油膜测量装置（有心轴）102栗心明（8人）低副面接触光干涉润滑油膜测量装置（无心轴）102共36人2014年本科生毕业设计（论文）选题汇总教 师 姓 名论 文 题 目学生姓名班级HZS50混凝土搅拌站-总体设计103HZS50混凝土搅拌站-水泥储存装置设计103HZS50混凝土搅拌站-骨料配料系统设计103HZS50混凝土搅拌站-皮带输送机设计103HZS50混凝土搅拌站-骨料提升系统设计103HZS50混凝土搅拌站-螺旋输送机设计103HZS50混凝土搅拌站-水泥及水计量系统设计103HZS50混凝土搅拌站-气路系统设计103JS1000双卧轴搅拌机-总体设计103JS1000双卧轴搅拌机-搅拌系统设计103包装箱提手的自动安装设备—垫片料仓步进输送单元设计103王玉玲（12人）包装箱提手的自动安装设备—上提手压入装配单元结构设计103单碾轮式混砂机的改进设计103双碾轮式混砂机的设计103吊钩式抛丸清理机的总体设计103吊钩式抛丸清理机之斗式提升机的设计103吊钩式抛丸清理机之螺旋输送器及抛丸器的设计103履带式抛丸清理机的总体设计103履带式抛丸清理机之弹丸回收装置的设计103履带式抛丸清理机之履带传动系统的设计103旋转式滚床的设计103崔金磊（10人）四轴式滚床的设计103包装箱提手的自动安装设备—整体结构设计103包装箱提手的自动安装设备—上提手料仓步进输送单元设计103WL4020P6A 农用汽车连杆加工工艺及铣剖面工艺装备设计103 R185柴油机箱体盖加工工艺及夹具的结构设计103多轴可调轴距钻床设计103滑块斜孔专用钻孔机床设计103导环耐磨板连接孔专用钻床设计103导向条外形铣削专用夹具设计103汽车轮胎模具滑块侧面专用铣床设计103杨发展（10人）轮胎模具内导向条理料装置设计103推力球轴承润滑油膜测量系统103两表面速度为任意方向的非牛顿椭圆接触弹流润滑分析103两表面速度为任意方向的牛顿流体椭圆接触热弹流润滑分析103 张建军（4人）交叉圆柱的非牛顿椭圆接触热弹流润滑分析103共36人2014年本科生毕业设计（论文）选题汇总指导教师论文题目学生姓名班级平面光刻压印机的电器控制系统设计104平面光刻压印机械部分设计104滚对平面光刻压印机械部分设计104低速冲击试验平台的设计104钻连杆螺纹孔夹具及其加工工艺设计 104铣连杆侧面键槽夹具及其加工工艺设计 104多通接头钻孔攻丝夹具及加工工艺设计 104箱体双面孔导向镗夹具设计 104钻连杆小端孔夹具及其加工工艺设计104梁森（10人）回转式钻模及加工工艺设计104晶圆传输机械手整机设计和数字化建模104晶圆传输机械手运动学和动力学分析和建模104基于ADAMS 的晶圆传输机械手运动学和动力学仿真104晶圆传输机械手的轨迹规划104晶圆传输机械手控制系统的设计104晶圆传输机械手手臂的设计和数字化建模104三维巧克力打印机的设计和数字化建模104三维蛋糕打印机的设计和数字化建模104真空吸盘的设计和数字化建模104兰红波（10人）带型纳米压印光刻机整机设计和数字化建模104基于PLC 的机电一体化创新实验平台电气控制部分开发104基于PLC 的机电液一体化创新实验平台液压传动控制部分开发104基于SolidWorks 的五轴三联动微细加工平台总体设计104五轴三联动微细加工平台硬件系统设计开发104五轴三联动微细电加工平台主轴上电装置的设计开发104基于VB 的五轴三联动微细加工平台软件控制系统开发104微细电火花沉积加工微能脉冲电源的设计开发104微细电火花沉积加工放电间隙状态检测系统的设计开发104微细电火花沉积加工辅助磁场发生装置的设计与开发104彭子龙（10人）微细电火花沉积加工工艺实验研究104高压条件下点接触润滑油膜摩擦力测量系统-无心轴104高压条件下点接触润滑油膜摩擦力测量系统-有心轴104高压条件下点接触润滑油膜摩擦力测量系统-双色光干涉104张建军（4人）高压条件下点接触润滑油膜摩擦力测量系统-单色光干涉104共34人2014年本科生毕业设计（论文）选题汇总指导教师论文题目学生姓名班级某型山药自动拣选生产线输送链设计105某型山药自动拣选生产线清洗设备设计105某型山药自动拣选生产线拣选设备的结构及控制系统设计105某型山药加工生产线自动切段设备结构设计105桩孔验收设备设计105活性炭金矿提炼设备设计105基于三维设计的汽车ABS 转臂的加工工艺装备设计105基于PLC 控制的极坐标数控钻床设计105基于三维设计的汽车连杆加工工艺装备设计105基于三维设计的减速器壳体的加工工艺装备设计105基于三维设计的汽车转向节加工工艺装备设计105孟广耀（12人）基于三维设计的8240柴油机凸轮轴机械加工工艺设计105高炉斜桥料车式上料卷扬机设计（20t ）105高炉斜桥料车式上料卷扬机设计（30t ）105桥式起重机起重小车设计(5t)105桥式起重机起重小车设计(10t)105板坯连铸机结晶器振动装置设计(180⨯1000)105板坯连铸机结晶器振动装置设计(200⨯1200)105小方坯连铸机结晶器振动装置设计(100⨯100)105连铸机结晶器摩擦磨损性能实验研究105氧气顶吹转炉倾动机构设计（60t ）105氧气顶吹转炉倾动机构设计（120t ）105九辊钢板矫直机压下装置设计105王优强（12人）基于有限元的φ650初轧机机架设计105液压桩锤的优化设计105基于有限元分析的旋挖钻机立柱优化设计105旋挖钻机立柱的创新性设计105WY60型新型液压挖掘机创新设计105大型钻孔摇管装置的创新设计105内导向式冲抓斗钻孔机的设计105外导向式冲抓斗钻孔机的设计105滚铣式连续墙施工机械的设计105石油钻机立式立根装置105战红（10人）K350型螺旋钻扩机创新设计105共34人2014年本科生毕业设计（论文）选题汇总指导教师论文题目学生姓名班级90×90卧式钢坯检验试样表面抛光机106150×150卧式钢坯检验试样表面抛光机106350×350卧式钢坯检验试样表面抛光机106Φ200卧式钢坯检验试样表面抛光机106Φ300卧式钢坯检验试样表面抛光机10690×90立式钢坯检验试样表面抛光机106150×150立式钢坯检验试样表面抛光机106350×350立式钢坯检验试样表面抛光机106Φ200立式钢坯检验试样表面抛光机106Φ300立式钢坯检验试样表面抛光机10690×90简易钢坯检验试样表面抛光机106林晨（12人）150×150简易钢坯检验试样表面抛光机106Y38滚齿机总体设计106Y38滚齿机主传动箱设计106Y38滚齿机立柱系统设计106Y38滚齿机差动系统设计106Y38滚齿机工作台设计106Y38滚齿机滚刀箱设计106Y315滚齿机总体设计106Y315滚齿机主传动设计106Y315滚齿机分齿系统设计106Y315滚齿机差动系统设计106Y315滚齿机滚刀箱设计106杨勇（12人）Y315滚齿机进给系统设计106工程抓槽机的总体设计106工程抓槽机的前卷扬设计106工程抓槽机的后卷扬设计106工程抓槽机的主机架步履设计106工程抓槽机的塔身及鹅头设计106工程抓槽机的抓斗设计106小型吊装机的设计106小型混料机的设计106管磨机的设计106切管机的设计106锤片式饲料粉碎机的设计106杨萍（12人）步进送料机的设计106共36人2014年本科生毕业设计（论文）选题汇总指导教师论文题目学生姓名班级J31-250吨闭式单点压力机主传动系统设计107J31-250吨闭式单点压力机离合器系统设计107J31-250吨闭式单点压力机滑块系统设计107J31-250吨闭式单点压力机润滑系统设计107J31-250吨闭式单点压力机空气管路系统设计107J31-250吨闭式单点压力机机身系统设计107J31-250吨闭式单点压力机制动器系统设计107J31-250吨闭式单点压力机气垫系统设计107L485发动机箱体机械加工工艺及工艺装备设计107L485发动机缸盖机械加工工艺及工艺装备设计107180mm 冲程液压凿岩机结构设计107李长河（12人）180mm 冲程液压凿岩机液压系统设计107斜齿轮传动6台组合式动态水力旋流器结构设计-电机直驱式107直齿轮传动5台组合式动态水力旋流器结构设计-电机分体式107平带传动5台组合式动态水力旋流器结构设计-电机分体式107V 带传动5台组合式动态水力旋流器结构设计--电机分体式107考虑重合度的斜齿轮传动多目标优化设计107考虑弹流润滑的斜齿轮传动多目标优化设计107考虑弹流润滑的直齿圆锥齿轮传动多目标优化设计107基于改进遗传算法的压缩弹簧优化设计107基于改进遗传算法的孔加工路径优化设计107杨建军（10人）基于改进遗传算法的板料切割轮廓路径优化设计107静止声源的声阵列测试结构设计107小型声阵列声源定位结构设计107冲击力作用下薄板结构声辐射实验装置设计107冲击力作用下薄板声振耦合实验装置设计107冷锯机锯切噪声分析及控制结构设计107冷锯机锯切行进结构设计107冷锯机旋转锯片装卡结构设计107冷锯机型材传输结构设计107冷锯机噪声分析及半封闭隔声结构设计107刘志红（10人）铸铁机噪声分析及其控制结构设计107共32人1班2班3班4班5班6班7班合计34363634343632242。
水力旋流器 (全面精炼版)课件
特 点
构造筒单，无活动部分；体积小，占地面积也小；操作方便； 运行可
靠；生产能力大；成本低；分离的颗粒范围较广，易于实现自动控制。但 能耗较高，分离效率较低。 在化工、石油(油水分离、污水处理等)、轻工、环保、采矿、食品、医 药、纺织与染料业、生物工程及建材等众多领域也已经或正在获得富有成 效的实际应用 。 常采用几级串联的方式或与其他分离设备配合应用，以提高其分离效率。
器、尾矿干排专用旋流器进口（进料管） 两个轴向出口(底流管、溢 流管) 底流管
一、水力旋流器的基本概述
二、水力旋流器的工作原理
三、影响分级效率和分离精度的主要原因
工作原理
介质从圆筒上部的切向 进口（进料管）以一定压力 进入器内（产生高速旋转流 场），高速旋转向下流动。
水力旋流器
杨** 2017年4月17日
08:20:20
一、水力旋流器的基本概述
二、水力旋流器的工作原理
三、影响分级效率和分离精度的主要原因
水力旋流器
又称水力旋风分离器、旋液分离器，是 旋流分离器的一种。 是利用离心力来分离 具有一定密度差 以 液体为主(液—液、液—固、液—气等两相或 多相混合物 ) 的悬浮液或乳浊液(液态非均相 混合物)的分离设备。
作 用
悬浮液中固体颗粒的增稠（浓缩）； 悬浮液中固体粒子的分级（按颗粒（相同密度）粒度差分离的作业;
液—液萃取操作中两种不互溶液体的分离；
物料密度差进行分选 （按颗粒密度差分离的作 业 （如分选砂金 、分
选煤 ）；分选旋流器一般给料压力均较低，液流没有太大的旋转速度。)
澄清、脱泥等。
分类
按分散相：固一液旋流器和液一液旋流器；
溢流跑粗的另一个原因。
影响其分离粒度和分级效率的因素：旋流器的结构参数和
哈工大机械设计大作业V带传动设计说明书完美版
机械设计作业任务书题目：液体搅拌机中的V带传动结构简图见下图:方案P (KW) n m(r/mi n) n w(r / min) i1 轴承座中心高H（ mm）最短工作年限L工作环境5.2.3 4 720 80 2.5 200 3年3班室内潮湿确定设计功率F d设计功率是根据需要传递的名义功率、载荷性质、原动机类型和每天连续工作的时间长短等因素共同确定的，表达式如下：Pd = K A U P式中P ――需要传递的名义功率K A――工作情况系数，按表2工作情况系数K A选取K A=1.2；选择带型所以P d =K A L P =1.2x4 =4.8kW根据F d、n1，查看图5.71可选取B型带。
确定带轮的基准直径d d 1和d d 2d dmin知B型带d dmin =125mm,在优选直径系列选取小带轮基准直径: d dj =140mm ；大带轮基准直径: d d2 =i1L d d1 =2.5x140 = 350mm查表优先选取大带轮基准直径d d2 = 355mm ；其传动比误差心=3552.5-—1402.5咒100%=1.43%<5%，故可用。
验算带的速度兀Ld d1L n1 兀X140X720 ,V = ------ = ----------- = 5.3m /s60 咒1000 60^1000式中n1——电动机转速；d d1—小带轮基准直径;即v=5.3m/s< V max=25m/s,符合要求。
确定中心距a和V带基准长度L i根据：0.7(d d1 +d d2)兰a o <2(d d1 +d d2)初步确定中心距0.7（140+355）=346.5 < <2（140+355）=990考虑到应使结构紧凑，选取中心距a0=400mm初算带的基准长度L d':2 2-=2X400+ 王x（140+355）+（355-140）=1606.0mm2 4x400式中L d 带的标准基准长度;L d 带的初算基准长度;V带带轮最小基准直径a 。
水力旋流器：水力旋流器如何进行油水分离具体说明
水力旋流器：水力旋流器如何进行油水分离具体说明什么是水力旋流器？水力旋流器是一种常用于油水分离的设备。
这种设备通过金属圆筒内部的特殊结构，利用液体在高速旋转中的离心力使油水分离。
水力旋流器广泛应用于石油和天然气开采过程中，以及化工、制药、食品等行业中的液体分离中。
水力旋流器的结构和工作原理水力旋流器的主体是金属圆筒，圆筒内设有一系列旋流器片，旋流器片呈环状，其外缘高于内缘。
液体从水力旋流器的上部进入圆筒，经旋流器片引导下落，并在圆筒内部形成旋涡，由旋涡的离心力将沉淀在液体中的固体杂质分离出来，使液体变清。
沉淀下来的固体物会落入圆筒的底部。
由于油和水的密度不同，油水混合液在旋流的作用下会被分离。
在液体进入圆筒之前，加入密度接近于水的化学剂或添加剂，使油浮起来并更易于分离。
水力旋流器的使用注意事项1.使用时应保持水力旋流器内部和外部的清洁，以避免因污物或积垢而影响其工作效率。
2.根据对液体的处理需求选择合适的水力旋流器规格和型号。
3.水力旋流器的使用必须符合规范，操作人员要有一定的专业知识。
4.按照使用手册中的细节要求，进行定期维护和保养。
水力旋流器的应用与优缺点1.应用范围：水力旋流器广泛应用于石油和天然气开采过程中，以及化工、制药、食品等行业中的液体分离中。
2.优点：•操作简单，维护费用低。
•设备成本相对较低。
•占用空间相对较小。
•迅速实现油水分离，可以一次性处理大量的液体。
3.缺点：•水力旋流器仅能完成初步的液体分离，分离后的油和水需要进一步处理才能应用。
•在液体处理时，水力旋流器仅能消除到一定限度的颗粒物质。
水力旋流器的结构及工作原理
水力旋流器的结构及工作原理水力旋流器是水力分级设备中的一种。
与筛分设备严格按照几何尺寸分级不同，它是根据矿粒在运动介质中沉降速度的不同进行分级的。
因此分级效果的决定因素有两个方面，一个是自身重量、另一个是形状。
粒度不同的物料，其受到离心力和相对阻挡力不同。
水力旋流器就是根据这个原理，通过提高颗粒的运动速度来实现分级的。
在回转流中颗粒的惯性离心加速度a与同步运动的流体向心加速度方向相反，数值相等。
即：（1-1）式中：r——圆形分选器的半径，m；ω——回转运动的角速度，rad/s；u——回转运动的切向速度，m/s；因此离心力强度为：（1-2）重力选矿中所用的离心力可比重力大数十倍以上，因此大大强化了分选过程。
水力旋流器是利用回转流进行分级的设备，可以通过调节参数用于分级、浓缩、脱泥。
一它具有结构简单，生产能力大，占地面积小和易于实现自动控制等优点。
现在选煤厂使用的流体分级设备主要为水力旋流器。
一、水力旋流器的结构及工作原理1、水力旋流器的发展据报道，浓缩和脱泥用的水力旋流器最早是在1939-05月发表在世界矿山评论杂志上（比利时里埃芝城），作者德赖森（M.G.Drissen）。
当时被用于浓缩选煤用的黄土悬浮液，结构见图1。
以后经德赖森改进，增设了溢流管。
到1948年传入美国时已具有了现在的结构形式。
我国是在20世纪50年代初开始试验并首先在云锡公司选矿厂获得工业应用。
所有用于分级、浓缩、脱泥的旋流器均是在执行的按颗粒粒度差分离的作业。
给料压力一般在0.06—0.2MPa范围内，在给料口处的流速为5—12m/s。
进入旋流器后由此构成的切线速度将有所降低。
料浆在旋流器内停留时间很短，例如锥觉20°的直径350mm旋流器，内部容积为0.06m³，处理能力为85m³/h,由此可算出料浆在旋流器内的停留时间只有2.5s在如此短的时间内，料浆大约只旋转4—5圈即可排出，而不会象某些资料中介绍的那样做多圈运动（见图2）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘要动态水力旋流器是建立在技术相对比较成熟的静态水力旋流器基础上的新型高效油水分离设备。
作为一种分离设备，人们希望在连续工作中获得较为理想的分离效果。
物性参数、结构参数及操作参数的选取不当会对分离效果产生影响，要达到理想的分离效果，有必要研究各影响因素之间的关系及各因素对分离性能的影响。
本文系统分析了水力旋流器的国内外的研究现状及其配套技术的发展情况；以及结构参数、操作参数对油水分离效率的影响，并且在已知技术参数下，选择最佳转筒长度和转筒内径，得到最佳长径比；选择最佳的溢流嘴有效直径，再通过分析比较得到最优的外廓结构；在保证液滴充分加速的基础上，选取最佳分离效率下的旋转栅栅片数和栅片长度；分析选择最佳的收油锥结构；由旋流器所需功率选取电机，根据计算的功率完成V带轮结构设计，并对5台单旋体进行空间组合设计；分析计算单旋体的受力，选择并校核轴承；对结构中的键和螺栓进行校核。
最终完成5台水力旋流器的组合设计。
关键词：动态水力旋流器；组合式；油水分离；结构参数；V带传动；AbstractThe dynamic hydrocyclone was a new-style and high-efficiency separation equipment . It was based on the technology of hydrocyclone which was more proven. As a separation equipment, better separation performance of dynamic hydrocyclone in continuous working was required. The unsuitable choose of physical property parameter, structural parameter and operation parameter will have effect on separation performance. To obtain perfect separation performance, the study on the relation of each influential factor and effect of each factor on performance was necessary.This paper systematically analyzed the hydrocyclone at home and abroad and the research status and supporting the development of the technology; And the structural parameters and operation parameters on the effect of water-oil separation efficiency, and known technology parameters in, choose the best drum length and drum diameter, get the best ratio length; The overflow of the mouth to choose the best effective diameter, again through the analysis and comparison of the optimal the contour structure; In guarantee on the basis of full acceleration droplets, select the best separation efficiency of rotation grid gate number of pieces of length and gate; Analysis to select the best cone angle; The power needed by rotary flow select motor, V belt and pulleys, complete the V belt wheel structure design, and to five units of single screw body space combination design; Analysis and calculation of the single screw body stress, the choice and checked bearing; The key to the structure and bolt test. Finally completed five sets of the hydrocyclone combination design.Key words: dynamic hydrocyclone; combined type; oil-water separation; structural parameter;belt drive目录摘要 (I)Abstract (II)目录.............................................................................................................. I II 第1章绪论. (1)1.1本课题研究的意义及现状 (1)1.2本文研究的主要内容 (4)第2章动态水力旋流器的分离机理 (6)2.1动态水力旋流器的主体结构 (6)2.2动态水力旋流器工作原理 (8)2.3动态水力旋流器与静态水力旋流器的比较分析 (9)2.4主要物性参数和操作参数 (13)第3章动态水力旋流器主要构件设计 (17)3.1转筒参数化造型设计 (17)3.2旋转栅结构形式及参数设计 (18)3.3溢流嘴的结构设计及参数优选 (21)3.4收油锥的设计 (24)3.5单旋体需要的功率及电机的选择 (25)3.6V带传动设计及计算 (28)3.7键的选择及键连接强度校核 (33)3.8轴承的选择及寿命校核 (35)3.9螺栓的选择及其校核 (38)3.10密封件的选择及材料 (39)3.11部分结构说明 (40)结论 (41)参考文献 (42)致谢 (44)附件1 (45)附件2 (64)第1章绪论离心力场的创立和运用是科学和技术的成就之一，运用离心力场进行非均相物系的分离是行之有效的方法。
离心分离设备按有无旋转部件可以分为旋转分离设备和机身旋转的离心分离设备。
前者如水力旋流器（亦称旋流分离器），流体固定的机身内旋转而产生离心力场；后者如各种离心机，由于机身旋转而带动内部流体作回旋运动而产生离心力场。
由于前者没有运动部件，具有简单的结构。
设备紧凑、占地面积小和设备成本低等诸多优点，因而受到了广泛的关注和研究。
1.1本课题研究的意义及现状1.1.1 本文研究的意义原油是一粘稠状的非牛顿流体，由于粘度大，一方面进行原油的静态旋流脱水需要建立更强的离心力场，另一方面也明显增加了阻力损失。
两者综合作用的结果极大地制约了静态旋流分离技术在原油脱水净化方面的应用，故实现原油旋流脱水净化较有可能的技术方案是采用动态旋流分离技术。
动态水力旋流器由电机驱动旋流筒作高速旋转，介质进入旋流筒后，在粘性剪切作用下产生高速旋流，控制旋流筒的转速即可调节筒内离心力场的强度，满足不同的分离质量要求。
因此，动态旋流分离设备的工作适应性很强，如果变速机构允许，甚至可以实现一物多用即一台设备既可用于污水旋流除油，也可用于原油的旋流脱水净化[1]。
尽管动态水力旋流器在试验研究阶段已显示出优越的分离性能。
但至今尚未达到工业化推广应用阶段，其主要原因是结构参数和操作参数还不够合理，室内试验工况与现场实际工况差别较大。
虽然水力旋流器的一些缺点使得其应用受到一定的限制，但它具有许多其他分离设备所不具有的特点，以致使它成为许多领域较为理想的分离设备。
同时，水力旋流器新工艺及配套技术研究工作将使水力旋流器在现场应用中能扬长避短，发挥更好的应用效果。
随着研究的深入，水力旋流器由固-液分离进而扩展到两种不互溶液体介质的液-液分离以及气-液分离、气-固-液三相分离等，成为一种多功能、多用途的高效分离装置。
现在，水力旋流器在许多领域己成为重要的高效分离设备。
如用水力旋流器处理船舶的底舱水和油轮的压舱水，使处理后的水完全符合公海排放标准;在核工业中，可用于从均相反应堆中分离出较为粗大的颗粒;也可用于稀土元素和裂变物质的分离等方面。
根据不同需求，开展水力旋流器结构优化、操作参数优选与配套技术研究，使水力旋流器在更广阔的领域内大有可为。
近年来的油田生产实际表明，油田开发必须走“以经济效益为中心”的发展道路，这在一定意义上促使生产中相关的关键技术（如水处理技术等）要适应需要，开发出成本低、效率高、使用寿命长的新技术、新工艺及新产品。
以水力旋流器为核心的旋流分离技术及其配套工艺技术研究的应用前景将十分广阔，对油田开发污水处理工艺体系的高效化与小型化都具有十分重要的意义。
（1）在联合站应用，可代替一级脱水与一级沉降。
中转站来液经水力旋流器预分离处理后，油直接送至电脱水器，水直接送至污水处理站。
简化了工艺，节约了占地面积，降低了设备投资成本。
（2）在中转站采用预分离水力旋流器解决中转站就地放水与回掺用水等问题。
减少外输液量，节约水资源，同时减少了运行费用。
（3）在边缘地区的小区块上直接处理油井采出液，将预分离水力旋流器及污水处理水力旋流器用于就地处理与回注系统中，减少管网的铺设，大大节约了投资，降低了开采成本。
（4）在井下分离方面，采用预分离水力旋流器与双流泵配合，直接在井下对产出液进行处理，可使采出原油的含水率由90%以上降至50%，降低了原油开采成本，简化了地面水处理工艺及设备。
随着产出液含水率的不断提高，此项应用必将迅速得到推广，产生巨大的经济效益和社会效益。
（5）将污水处理用水力旋流器制成移动式或固定式油-水分离设备，用于井下工具或其他工具的清洗等，减少油田废水的排放，对节约能源及环境保护都具有积极的意义。
本文重点针对上述问题进行研究，对动态水力旋流器进行结构优化。
通过本文的研究优选出具有实际应用价值的动态水力旋流器的成功研制必将加速动态旋流分离技术的推广应用。
将使现有的复杂、庞大的油田地面处理系统过渡为简洁、小型、高效的装置化、连续密闭操作系统，简化了油田地面处理工艺系统。