针对旋流器短路流造成的溢流跑粗问题,提出了一种中心带固棒的钟形溢流管旋流器,通过数值模拟对比分析了加设中心固棒前后旋流器内部流场以及空气柱形成过程的变化规律,并进行了PIV试验验证。结果表明,PIV试验与数值模拟结果吻合良好,验证了数值模拟结果的准确性。加设固棒后,旋流器径向速度梯度和压力梯度都增大,颗粒所受径向力增大,有利于颗粒的径向分离。旋流器外旋流轴向速度增大,内旋流轴向速度减小,同时零速包络面内迁,底流分流比增大2018式为PRESTO，其他控制方程的离散格式均采用QUICK格式。（a）不带中心固棒（b）带中心固棒图2钟形溢流管旋流器几何模型与网格划分2.2PIV测试采用PIV技术对旋流器内部流场进行观测，PIV测试时给料是清水与示踪粒子的混合，示踪粒子采用10μm的玻璃微球颗粒，该粒子随水性好，且加入量较少，颗粒间作用力可以忽略。因此通过使用高速相机捕捉被激光照亮的某一个平面内示踪粒子的移动轨迹，在电脑的处理系统中根据前后两帧图片粒子间移动的像素距离计算粒子的实际速度，从而得到旋流器内部的实际速度场，原理如图3所示。图3PIV拍摄原理根据PIV测试试验需要， 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 流管旋流器数值模拟-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港液压倒角机弯管机滚弧机加工制作了φ50mm的全透明钟形溢流管旋流器玻璃模型和加固棒模型，如图4所示。试验采用丹麦2D3CDCPIV系统对旋流器流场进行测试，整体测试系统如图5所示，主要有PIV系统和旋流器模型、循环水泵、LWGY-20涡轮流量计、循环用的给料桶和管路等。PIV系统中的CCD高速相机需要与激光器垂直放置，激光器将待测流场照亮，从而相机能够捕捉到该区域中示踪粒子的运动轨迹，并根据曝光时间计算出示踪粒子的速度。（a）不带中心固棒（b）带中心固棒图4钟形溢流管旋流器玻璃模型图5PIV粒子测速系统3结果与讨论3.1速度场分布为验证模拟数据的准确性，进行了与数值模拟同等工况下的PIV粒子测速试验，试验时旋流器入口压力控制在0.11MPa，测得其入口流量为3.47m3/h，经计算其入口速度与模拟运算速度基本一致。观测钟形溢流管旋流器内部流场分布，并选取Z=205mm和Y=10mm截面交界线进行分析，结果如图6所示流管旋流器数值模拟-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港液压倒角机弯管机滚弧机 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