旋流器位置对超音速分离管内部流场影响的研究

工程热物理学报 , 2014, 35(9): 1817-1820.

旋流器位置对超音速分离管内部流场影响的研究

刘兴伟 ^1, , 黄玲艳 ^2, , 鲍玲玲 ^3, , 武洪强 ^4, , 刘中良 ^5,

1.北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,北京100124

2.北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,北京100124;北京航天发射技术研究所,北京100076

3.北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,北京100124;中国建筑科学研究院建研科技股份有限公司,北京100013

4.北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,北京100124

5.北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室,北京100124

基金项目: 国家自然科学基金(No.50676002),教育部高等学校博士学科点专项科研基金(No.20040005008)

关键词：超音速分离 , 旋流器位置 , 数值模拟 , 流场特性

Investigation of Flow Characteristic Inside the Supersonic Separator with Different Swirler Position

Keywords： supersonic separator , swirler position , numerical simulation , flow characteristic

超音速脱水分离是基于气体动力学和传热传质理论提出的一种新型天然气脱水净化分离技术.该技术采用超音速分离管,使多组分的高压天然气膨胀、提速、旋转,降温,其中的水蒸气及可凝组分发生相变成为液相并被分离出来.旋流器是超音速分离管中决定天然气脱水性能的关键部件,其在分离管内的位置会对管内流场产生重要的影响.本文借助CFD软件(FLUENT)模拟分离管内的高速流动,对比四种不同旋流器位置的超音速分离管流动过程中温度、压力和速度的变化,通过分析数值结果可以得出在相同的压损比下采用旋流后置-Ⅰ型超音速分离管可以获得更大的温降.

参考文献

[1]	Fred Okimoto;Job M.Brouwer .Supersonic gas conditioning[J].World Oil,2002(8):89-91.
[2]	刘恒伟,刘中良,冯永训,顾克宇,颜廷敏.天然气超声波旋流脱水装置的工作性能[J].中国化学工程学报（英文版）,2005(01):9-12.
[3]	Priscilla B. Machado;Juliana G.M. Monteiro;Jose L. Medeiros.Supersonic separation in onshore natural gas dew point plant[J].Journal of natural gas science and engineering,2012:43-49.
[4]	刘恒伟,刘中良,冯永训,顾克宇,颜廷敏.新型湿空气除湿装置工作性能的实验研究[J].热科学与技术,2004(02):143-146.

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