多联机旋风式油气分离器内管与进气碰撞的数值模拟-论文.pdf

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1、第14卷第8期制洚室谰2014年8月REFR1GERATIoNANDA1R—C0ND1T10N1NG30—35多联机旋风式油气分离器内管与进气碰撞的数值模拟罗毅”’孟建军晏刚D冯健关””(西安交通大学)。(青岛海信日立空调系统有限公司)”(上海理工大学)摘要以小型多联机用旋风式油气分离器为研究对象，建立三维稳态数值模型。气流场选用重整化群湍流模型(RNGe)，油滴轨迹采用随机轨道(DRW)模型，研究内管长度、简体高度和进气碰撞程度对油气分离器内部流场分布、分离效率和压降的影响。发现大部分油滴在内管截面以上的简体空间内完成分离；油气分离器所需内管长度与筒体高度比值随进

2、气速度的增加而减小；进气碰撞程度(油气分离器横截面上内管下边缘与进气管上边壁的垂直距离与进气管径的比值，即h／d，)小于26．57，进气速度大于23．09m／s时，更容易获得稳定的旋流流场。关键词多联机；油气分离器；内管长度；进气碰撞；两相流Numericalsimulationofcycloneoil—gasseparator’Sinnerpipeandinlet—collisioninVRFsystemLuoYi·MengJianjunYanGangFengJianmei’(Xi’anJiaotongUniversity)(QingdaoHisenseHitac

3、hiAir—conditioningSystemCo．，Ltd．)’(UniversityofShanghaiforScienceandTechnology)ABSTRACTAthree—dimensionalsteady—statenumericalmodelofcycloneoil—gassepara—torusedinsmallsizeVRFsystemiSestablished．TheRNGk-emodeliSusedingasfieldandDRWmodelisusedforoildropletstrajectorytostudytheinfluences

4、ofinnerpipelength，columnheightandinlet～collisiononvelocitydistribution，separationefficiencyandpressurelossinsidetheoil—gasseparator．Itisfoundthatmostoildropletsareseparatedupontheinnerpipesection．Theratioofinnerpipelengthandcolumnheightofhigh-effi—ciencyoil—gasseparatordecreasesasthein

5、creaseofinletvelocity．Itiseasiertogetastableswir1flowfieldwhenthecollisiondegree(theratioofthedistancebetweenlowerborderofinnerpipeandupperborderofinletpipetoinletdiameter，namelyh1／)issmallerthan26．57andtheinletvelocityisbiggerthan23．09m／s．KEYWORDSVRFsystem；oil～gasseparator；innerpipele

6、ngth；inlet—collision；two—phaseflow多联式空调(热泵)机组(简称“多联机”)在中甩至油分离器壁面而分离。目前研究较为成熟的央空调领域有着不可替代的地位，市场的发展出旋风式分离器有化工、石油等工业领域使用的气一现了对长配管多联机的需求，其回油问题是设计固旋风分离器、气一液柱状旋流分离器(简称中的一大难点。小型多联机系统现行油分离器为GLCC)以及螺杆式空气压缩机用油气分离器。旋风式分离器，润滑油液滴主要依靠切向进给所MehdiAzadi等[1发现RSM预测的切割直径产生的离心力克服升力和重力等外力并沿径向被优于RNG￡模型。MeierH

7、．F．等通过对旋风收稿日期：2(／13一(18—21作者简介：罗毅，硕士，助理设计师，主要研究方向为制冷与低温工程。第8期罗毅等：多联机旋风式油气分离器内管与进气碰撞的数值模拟式分离器二维流场模拟，发现只有各项异性的湍响显著，而多联机油气分离器的进气碰撞现象又流模型才能成功预测旋风式分离器内的旋转流具有一定的特殊性。因此，对内管长度和进气碰动。吴震等[3利用概率统计中的正交设计法得出撞的研究有利于优化油气分离器的几何结构，从排气管插入深度是分离效率的最显著因子，一般而保证长配管多联机的正常回油。笔者以小型大于进口高度的二分之一。RainierHreiz等[4对变