蔡香丽，杨智勇，马玉苗，管述哲，魏耀东,2

(1.新疆工程学院 化学工程系，新疆 乌鲁木齐 930091；2.中国石油大学 化工学院, 北京 102249)

旋风分离器内旋转流湍流特性的实验分析

蔡香丽1，杨智勇1，马玉苗1，管述哲1，魏耀东1,2

(1.新疆工程学院 化学工程系，新疆 乌鲁木齐 930091；2.中国石油大学 化工学院, 北京 102249)

采用热线风速仪(Hot wire anemometry，HWA)测量了φ300 mm×2000 mm旋风分离器内的瞬时切向速度，进而分析旋转流的湍流特性。基于测量的瞬时切向速度计算的湍流强度表明，切向湍流强度是由气流自身湍流脉动产生的湍流强度和气流旋转波动产生的湍流强度两部分构成。在壁面附近，切向湍流强度主要是旋转流自身的湍流脉动作用，旋转流波动对其影响较小；而在几何中心附近，切向湍流强度不仅有旋转流自身的湍流脉动，而且更主要是旋转流摆动的影响。由于旋风分离器内旋转流的旋转中心与几何中心不重合，形成了旋流的摆动，使中心区域的计算切向湍流强度骤增，远大于壁面区域的切向湍流强度。

旋风分离器；热线风速仪(HWA)；旋转流；湍流强度；波动特性

旋风分离器作为一种广泛使用的气-固分离设备，特别适用于一些高温、高压的气-固分离工艺，如炼油催化裂化装置中净化烟气和油气的旋风分离器、丙烯腈反应器内分离催化剂的旋风分离器等。旋风分离器是利用气流旋转离心力使固体与气体分离，其旋转流流场的研究是强化分离性能的重点。旋风分离器内部是一个三维湍流强旋转流流场，旋转流的三维速度分布和湍流特性存在一定的变化规律[1-6]。……