在噴油壓縮機系統的諸多性能評價指標中,油氣分離器的分離效率是非常關鍵的一個指標。對于噴油空氣壓縮機來說,油氣分離器分離效率的高低不僅決定了壓縮機系統的耗油量,更重要的是分離效率的高低直接決定了壓縮空氣的純凈度,進一步影響到其實際使用范圍和市場前景。對噴油制冷壓縮機來說,油氣分離器分離效率的高低還直接影響到熱交換器的換熱效率。壓縮空氣中油的質量濃度一般要求達到2-3ppm,而一般噴油壓縮機排出的油氣混合物中油的含量比較高,尤其是高壓比的壓縮機,因此工程上通常采用兩級分離,即先通過一次分離(機械碰撞法)將大部分油滴分離出來,再將剩余的低濃度油氣混合氣用多孔濾網分離出來。很顯然,油氣分離器一次分離效率的高低對分離器總的分離效率有著至關重要的影響。因此,提高油氣分離器一次分離效率是提高油分離器總的分離效率的關鍵所在。
分離器結構形式多種多樣,目前尚未形成統一的設計標準,設計或選型主要依靠經驗數據,具有較強的主觀性,往往達不到最佳分離效果。該研究成果是在國家自然科學基金委項目的支持下,結合多年在壓縮機系統性能方面理論研究和試驗研究的積累,通過理論分析和數值模擬,研究油氣混合氣在分離器內的流場分布和油氣分離機理,并在此基礎上對分離器一次分離結構提出改進措施;同時有搭建的噴油壓縮機系統性能測試試驗臺,能夠對不同運行工況下,不同結構型式的油氣分離器效率及含油分布進行測量。
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