气泡行为对旋流分离器分离效率的影响

首先运用高速摄像对气液旋流分离器内的气泡动力学行为及气核运移规律展开研究，并对摄取的图像进行处理。研究发现，气泡之间的聚并和破裂过程分别分为三个步骤。1)聚并过程：气泡碰撞，液膜挤压变形；液膜发生融合并向外排液；新气泡形态趋于稳定。2)破裂过程：气泡受力变形；受力处液膜发生凹陷直至破裂；新液膜的形成和封闭。其次，对旋流器锥段按照气泡直径分布和主要流型进行区域划分，共划分为3个区域，其中，Ⅰ分区为气泡的径向截面直径不超过3 mm的点、丝状气泡流、Ⅱ分区为细长颈气泡的径向截面直径不超过5 mm的液节流、Ⅲ分区主要流型为柱状气泡的径向截面直径大于5mm的环状流。Ⅱ分区相对Ⅰ分区气泡聚并和破裂频率更高。再次，通过研究气核相对位置与分离效率之间的关系，对旋流器分离性能进行了预测，预测误差小于3.5%。