在實(shí)際應(yīng)用中,部分水力旋流器設(shè)計(jì)了沉砂口 直管段,有的沉砂口直管段的內(nèi)徑大于沉砂口直徑, 有的則小于沉砂口直徑,更多的是二者相等。只有掌握了 沉砂口直管段對(duì)水力旋流器性能的影響,才能更好地指導(dǎo)水力旋流器沉砂口直管段的設(shè)計(jì)。同時(shí),對(duì)水力旋流器結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步完善也有促進(jìn)作用。
通過(guò)對(duì)水力旋流器三維速度流場(chǎng)的分析和研究,可知在沉砂口增加直管、特別是小內(nèi)徑直管,可使徑向速度增加。這樣,更多的細(xì)顆粒和液體將進(jìn)入內(nèi)旋流,而后從溢流排出,使底流濃度增加,最終改善沉縮效果。水力旋流器濃縮性能的改善對(duì)拓展其應(yīng)用領(lǐng)域有著深刻的意義。
另一方面,盡管水力旋流器內(nèi)空氣柱的形成是由于負(fù)壓造成的,但是沉砂口直管的增加可以在一 定程度上減少空氣柱的直徑,穩(wěn)定空氣柱的波動(dòng)。這樣,有利于分級(jí)和分離。同樣,在內(nèi)旋流直徑一定的條件下(由溢流管內(nèi)徑?jīng)Q定),內(nèi)旋流內(nèi)空氣柱的減小,將使更多的低濃度兩相流進(jìn)入溢流,最終也可達(dá)到改善濃縮的效果。
直管段對(duì)分選效率和精度的影響:1、直管段內(nèi)徑的影響,沉砂口直管段內(nèi)徑是 水力旋流器的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)參數(shù),它對(duì)水力旋流器的分級(jí)性能有著顯著的影響。隨著沉砂口直管段內(nèi)徑的減小,水力旋流器的分級(jí)效率降低,分離粒度增 大,分離精度提高。2、直管段長(zhǎng)度的影響,沉砂口直管段長(zhǎng)度也是水力旋流器的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)參數(shù),對(duì)水力旋流器的分級(jí)性能也有著顯著的影響。隨沉砂口直管段長(zhǎng)度的增加,水力旋流器的分級(jí)效率提高,分離粒度減小,分離精度降低。
直管段對(duì)處理能力和分流比的影響:1、直管段長(zhǎng)度的影響,直管長(zhǎng)度,或者說(shuō)直管長(zhǎng)度與沉砂口直徑的比值,對(duì)水力旋流器處理能力影響不大。但是,隨沉砂口直管段長(zhǎng)度的增加,水力旋流器分流比(或稱分固比)減小,這說(shuō)明直管段 度越長(zhǎng),越會(huì)引起更多的兩相流進(jìn)入溢流。2、直管段內(nèi)徑的影響,直管內(nèi)徑,或者說(shuō)直管內(nèi)徑與沉砂口直徑之比對(duì)水力旋流器處理能力影響不大。但是,隨直管段內(nèi)徑的增大,水力旋流器分流比增大。在直管段內(nèi)徑小于沉砂口時(shí),分流比變化幅度大;在直管段內(nèi)徑大于沉砂口時(shí),分流比變化幅度小。
直管段對(duì)水力旋流器濃縮性能的影響:1、直管段長(zhǎng)度的影響,沉砂口直管段長(zhǎng)度對(duì) 水力旋流器濃縮性能的影響顯著。濃縮倍數(shù)最大,即濃縮性能最好。只有當(dāng)直管段的長(zhǎng)度合適時(shí)才能改善濃縮性能。要利用直管段來(lái)改善濃縮性能時(shí),須通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定直管 段的最佳長(zhǎng)度。2、直管段內(nèi)徑的影響,沉砂口直管段內(nèi)徑對(duì)水力旋流器濃縮性能的影響顯著。在直管段內(nèi)徑小于水力旋流器沉砂口直徑時(shí),直管段更能顯著提高 水力旋流器的濃縮倍數(shù)。
沉砂口直管段是水力旋流器的重要組成部分,它由長(zhǎng)度和內(nèi)徑2個(gè)參數(shù)來(lái)確定。沉砂口直管段對(duì)水力旋流器分級(jí)性能的影響較顯著。隨著直管段長(zhǎng)度的增加,水力旋流器分級(jí)效率提高,分離粒度減小,分離精度降低;隨著直 管段內(nèi)徑的減小,水力旋流器分級(jí)效率降低,分離粒度增大,分離精度提高。沉砂口直管內(nèi)徑和直管長(zhǎng)度對(duì)水力旋流器 處理能力的影響不大,但對(duì)分流比有一定的影響。沉砂口直管段對(duì)水力旋流器濃縮性能的影響顯著。對(duì)于特定的旋流器沉砂口內(nèi)徑,存在著一個(gè)合適的直管段長(zhǎng)度,在此長(zhǎng)度下,旋流器的濃縮倍數(shù)最大。當(dāng)直管段內(nèi)徑小于沉砂口內(nèi)徑時(shí),旋流器的濃縮倍數(shù)顯著增加。