主要研究了一体化二次分离旋流器结构的初步设计,利用正交试验法,检验一级溢流口直径、二级溢流口直径、底流口直径对旋流器分离效果的影响。确定分离效率为正交试验中的指标,针对试验结果分别利用直观分析法和方差分析法进行分析,验证2种方法的一致性,并对因素进行了显著性检验,发现在研究范围内3种因素均对旋流器整体的分离效果无明显影响。分离效率的影响的主次顺序为A＞B＞C。从指标yi可以直接看出，当一级溢流口直径为24mm，二级溢流口直径为16mm，底流口直径为18mm时，分离效率达到87%，所以A3B4C1试验条件最好。因素在不同水平下根据表2中各因素的试验结果的平均值结果分析可得:因素A取3水平本文由全自动弯管机公司网站网站采集转载中国知网整理! http://www.wanguanji158.com ，旋流器结构参数优选-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港液压弯管机滚弧机滚圆机因素B取4水平，因素C取1水平时，分离效率最高。在16组模拟中选取了4组进行模拟对比分析，根据不同分离效率从低到高依次选择了试验3#、试验10#、试验11#、试验12#，它们的分离效率分别为。图2为不同试验组的模拟云图，从图中可以看出，一体化二次分离旋流器的云图整体分布均匀，一级溢流口和二级溢流口均有油核出现，并且二级溢流口的油核较为明显，随着分离效率的增加，二级溢流口的油核逐渐清晰，并且从底流口的云图中可以看出试验3#底流口中心处的油核较为明显，说明一小部分油从底流口流出，但是当效率达到87%时，试验12#的底流口油核已经逐渐减小，所以从模拟云图中可以证明试验条件为A3B4C1的分离效率较好。图2不同试验组模拟油相体积分数分布2016年第44卷第3期流体机械31分别选取了试验3#、试验10#、试验11#、试验12#的底流口作为研究对象，通过Flu-ent模拟分析软件得出这4组试验的底流口油相体积分数曲线，从图中可以看出从边壁开始油核逐步向中心聚集，在中心处达到峰值。但随着旋流器的分离效率增加，底流口中心处的含油量逐渐下降与底流口云图相吻合，并且图像基本成中心对称，跟常规旋流器相似，说明其中的流场相对稳定。图3底流口油相体积分数分布曲线图4为这4组试验的底流口压力降柱状图，从柱状图中可以看出，从试验3#开始到试验12#，随着分离效率的增加，底流口的压力降逐渐降低。因一体化二次分离旋流器是脱油型水力旋流器，所以底流口的压力降更能代表液体流经旋流器所损失的能耗［8］，所以在具有其相同分离效果时，要选择压力降较小的为佳，所以从压力降角度选择旋流器时，试验12#符合要求即A3B4C1。所以从直观分析以及模拟分析中均可以看出一级溢流口直径为24mm，二级溢流口直径为16mm，底流口直径为18mm时，分离效果较好。图4底流口压力降柱状图4．2方差分析通过把正交试验表中的数据进行方差分析，可检验此次试验的显著性［9］。(1)计算各列的离差平方和——正交表第i列的离差平方和，各因素水平结果的平均值T———试验数据总和(2)计算误差平方总离差平方和(3)自由度计算f因=n－1fAB=fA 旋流器结构参数优选-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港液压弯管机滚弧机滚圆机本文由全自动弯管机公司网站网站采集转载中国知网整理! http://www.wanguanji158.com