工業(yè)廢油三場協(xié)同破乳脫水裝置的設(shè)計與參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、潤滑油廣泛應(yīng)用于機械、電力、運輸及化工等領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟中占有重要的地位。潤滑油長時間反復(fù)使用會降低其理化性質(zhì)生成工業(yè)廢油，針對工業(yè)廢油的脫水凈化處理是潤滑油產(chǎn)品鏈上一個極其重要的環(huán)節(jié)。一般情況下，單一工藝方法很難實現(xiàn)廢油高效破乳脫水處理，將兩種及以上的工藝方法或單元操作通過耦合集成，完成常規(guī)工藝難以適應(yīng)的分離過程，是破乳脫水技術(shù)發(fā)展的主流。鑒于此，開展工業(yè)廢油旋流離心場-脈沖電場-真空溫度場協(xié)同破乳脫水裝置的設(shè)計研究和實驗，具有重要的

2、理論意義和工程應(yīng)用價值。
　　首先，從電介質(zhì)物理學(xué)角度，以電流體動力學(xué)（EHD）理論為基礎(chǔ)，對脈沖電場作用下油中液滴伸縮變形理論進行了理論分析。通過對液滴內(nèi)外速度場與流動應(yīng)力分析，研究液滴在脈沖電場作用下的變形機理。運用COMSOL Multiphysics軟件仿真模擬、電破乳實驗對理論建模和計算的可靠性進行驗證。
　　其次，針對旋流離心破乳脫水單元，利用CFD軟件選擇Reynolds應(yīng)力湍流模型對旋流器脫水效果進行計算仿真

3、，并對旋流器參數(shù)進行優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上，將脈沖電場集成于旋流腔段內(nèi)部，耦合旋流離心場和脈沖電場，通過COMSOL軟件進行三維流場仿真，研究不同入口流速、脈沖電場頻率和脈沖電壓幅值條件下耦合單元旋流腔段、大錐段、小錐段及底流直管段軸心截線上內(nèi)部流體總速度及各速度分量的變化規(guī)律，得到旋流離心場-脈沖電場耦合單元最佳參數(shù)組合。
　　最后，設(shè)計試制了三場協(xié)同破乳脫水裝置，開展多參數(shù)條件下的破乳脫水實驗。運用四因素五水平正交實驗方法，由正交實