Numerical Simulation Study of the Effect of Outlet on the Axial Vortex Separator

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 63

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-17-9_019

تاریخ نمایه سازی: 19 تیر 1403

چکیده مقاله:

This study utilizes numerical simulations and dimensional analysis to investigate the impact of the two-phase outlet on flow field characteristics and separation efficiency of the separator. The study revealed a boundary layer separation at the water outlet, which was subsequently addressed to reduce energy losses in the separator. Dimensional analysis considered the influences of operational, structural, and physical parameters on the separator's performance. With other structural parameters held constant, separation efficiency is directly proportional to the ratio of inlet and oil-outlet diameter. Additionally, the separation efficiency is also associated with Re and the ratio of the inlet to the water-outlet diameter. When the diameter of the water outlet is constant, the axial vortex separator achieves optimal separation when the ratio of inlet and water-outlet diameter is ۰.۵۶۳, with a maximum separation efficiency of ۹۷.۰۰%. The optimal separation efficiency is reached at Re=۲۲,۹۰۸ under various operational conditions. Separation efficiency increases with water content, peaking at an inlet water content of ۰.۹ across different structural parameters. Separation efficiency shows an increase followed by a decrease with the rise in inlet flow rate(vi), achieving the best performance at vi=۳m/s for the different separator structures studied.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

H. Lou

Hubei Key Laboratory of Petroleum Drilling and Production Engineering, Wuhan, Hubei, ۴۳۰۱۰۰, China

X. Zhang

Hubei Key Laboratory of Petroleum Drilling and Production Engineering, Wuhan, Hubei, ۴۳۰۱۰۰, China

X. Liu

Hubei Key Laboratory of Petroleum Drilling and Production Engineering, Wuhan, Hubei, ۴۳۰۱۰۰, China

Y. Wang

Hubei Key Laboratory of Petroleum Drilling and Production Engineering, Wuhan, Hubei, ۴۳۰۱۰۰, China

R. Liao

Hubei Key Laboratory of Petroleum Drilling and Production Engineering, Wuhan, Hubei, ۴۳۰۱۰۰, China

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Abrahamson, J. (۲۰۲۰). Fluent Theory Guide. http://www.ansys.co ...
  • Aghaee, M., Ganjiazad, R., Roshandel, R., & Ashjari, M. A. ...
  • Al-Kayiem, H. H., Hamza, J. E., & Lemmu, T. A. ...
  • Baker, T. J. (۲۰۲۳). Fluent User’s Guide. http://www.ansys.co ...
  • Boruah, M. P., Sarker, A., Randive, P. R., Pati, S., ...
  • Celis, G. E. O., Loureiro, J. B. R., Lage, P. ...
  • Chi, Y., Zhang, R., Meng, X., Xu, J., Du, W., ...
  • Clausse, A., & López De Bertodano, M. (۲۰۲۱). Natural modes ...
  • Dyakowski, T., & Williams, R. A. (۱۹۹۳). Modelling turbulent flow ...
  • Gong, H., Luo, X., Peng, Y., Yu, B., Yang, Y., ...
  • (۲۰۲۳). Simulation on the influence of inlet velocity and solid ...
  • Gorman, J. M., Sparrow, E. M., Ilamparuthi, S., & Minkowycz, ...
  • Guizani, R., Mhiri, H., & Bournot, P. (۲۰۲۲). Numerical investigation ...
  • Ji, Y.(۲۰۱۵). Theoretical & Experimental Study onto the Voraxial-Separator (PhD. ...
  • Ji, Y., Chen, J., Cai, X., Shang, C., & Zhang, ...
  • Ji, Y., Chen, J., Jiao, X., Cai, X., & Li, ...
  • Ji, Y., Chen, J., Zhou, D., Li, C., Li, R., ...
  • Karagoz, I., Avci, A., Surmen, A., & Sendogan, O. (۲۰۱۳). ...
  • Kou, J., Jiang, Z., & Cong, Y. (۲۰۲۱). Separation characteristics ...
  • Liu, H., Xu, J., Wu, Y., & Zheng, Z. (۲۰۱۰). ...
  • Liu, H., Xu, J., Zhang, J., Sun, H., Zhang, J., ...
  • Versteeg, H. K., & Malalasekera, W. (۲۰۰۷). An introduction to ...
  • Young, G. A. B., Wakley, W. D., Taggart, D. L., ...
  • Yu, A., Wang, C., Liu, H., & Khan, Md. S. ...
  • Zandie, M., Kazemi, A., Ahmadi, M., & Moraveji, M. K. ...
  • Zhang, J., He, Y. T., Liu, S., & Xu, J. ...
  • Zhu, D. Z., Han, D., He, W. F., Chen, J. ...
  • نمایش کامل مراجع