應(yīng)用PIV技術(shù)對上升流水力分選機流場的試驗研究.pdf

1、應(yīng)用PIV技術(shù)對上升流水力分選機流場的試驗研究FlowFieldExperimentalIksearchonUpwardFlowHyd仡ulicSepamtorUsingPⅣTechnology究科專究方養(yǎng)單煤炭科學(xué)研究總院2009年4月研導(dǎo)學(xué)研培煤炭科學(xué)研究總院碩士學(xué)位論文摘要上升流水力分選機是一類根據(jù)物料干擾沉降速度差異的原理來工作的水力分離設(shè)備，既可以用于物料的分級，也可以用于物料的分選；它沒有傳動部件，結(jié)構(gòu)簡單，單位處理量大，唯

2、一的分選動力是恒定的上升水流。在煤炭分選中，上升流水力分選機是能滿足粗顆粒煤泥分選的獨特設(shè)備，易于納入選煤廠的工藝流程中，以銜接重介和浮選系統(tǒng)并減少其負荷。粒子圖像測速(PIV)技術(shù)通過向流場布撒示蹤粒子，并用自然光或激光對所測平面進行照射，形成光照平面，使用數(shù)字相機獲得前后兩幀粒子圖像，對圖像中的粒子圖像進行互相關(guān)計算得到整個流場的運動狀態(tài)，包括定量的速度分布、渦量場、流線及雷諾應(yīng)力等流場特性參數(shù)。本文借助先進的PIV技術(shù)對上升流水力

3、分選機各個區(qū)域的流場流態(tài)進行測量試驗，分析單相循環(huán)水在上升流中的運動規(guī)律如渦量場、湍流度、雷諾應(yīng)力、某一截面速度分布等參數(shù)；對顆粒在上升水流中的運動和分層規(guī)律進行試驗與分析，并對顆粒相與液相速度進行比較分析；研究上升水流速對顆粒分離的作用。PIV測量試驗結(jié)果與經(jīng)典的重力分選理論和實際觀察的試驗現(xiàn)象相一致，形象化揭示了上升流水力分選機內(nèi)流場流態(tài)及顆粒在上升流中的運動狀態(tài)，為以后建立數(shù)學(xué)模型、開展分選過程模擬工作以及實踐應(yīng)用提供依據(jù)和參考，