该文设计了一种新型转动式油水分离水力旋流器,用煤油—水、柴油—水及混合油—水对其分离性能进行了实验研究.分别考察了分离比、转速、进料流量、进料含水量、油的粘度及溢流管几何尺寸等对分离性能及压力降的影响,实验结果表明:与静止式旋流器相比,转动式旋流器的最高分离效率可提高2~70%;最高效率下的溢流采出量可提高0.25~1倍;操作范围可提高1倍左右;但压力降也相应提高0.5~1倍.该文根据N—S方程及双涡理论,导出了转动式旋流器内流体切向速度分布表达式,定性地分析了转动式旋流器的一些特性.该文利用各向异性k-ε模型及SIMPLE(Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations)算法对水力旋流器内流场及压力降进行了数值计算.计算结果表明:这种各向异性k-ε模型能反映出水力旋流器内部流场的各向异性及双涡结构;外壳的旋转不仅可以提高内部流场各点的切向速度,而且又能减小流体的湍流粘度.此外,还进一步从理论上分析了一些参数的变化对流场及总压力降的影响,并对压力降的理论计算值进行了实验验证,其相对误差在20%左右.该文针对转动边界,对壁面函数进行了适当的修正,同时对固壁拐角单元提出了按半个固壁单元、半个内部单元的处理方法.