动态分离器内部流场的PIV测量

摘要

基于PIV技术,采用角位移传感器和内窥镜头,测量了带静态导流叶栅的动态分离器内分离区域的流场.气流在静叶栅外的环形区域呈强湍流旋转流动,叶轮转速对该区域的流场几乎没有影响.气流在静叶内呈涡流流动,涡心位置随叶轮转速提高逐渐向后移动,区域位置越低,涡心离叶片背风面越近,涡越扁长.在静叶栅和叶轮之间的区域,气流随叶轮做旋转运动,叶轮转速越高气流旋转越强.在动叶内,气流沿流道呈均匀流动,气流流动方向与叶片之间的夹角随叶轮转速提高而增大.动态分离器内的气固分离分为三级分离:第1级是静叶栅外环形区域的离心分离,该级分离作用几乎不受叶轮转速的影响;第2级为静叶内的撞击分离和旋涡分离;第3级分离发生在叶轮入口区域,既有离心分离,又有撞击分离,叶轮转速对后两级的分离作用有较大影响.