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题名不同安放角度对污水搅拌器水力特性的影响
被引量:4
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作者
张海晟
郑源
张智
阚阚
莫旭颖
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机构
河海大学能源与电气学院
河海大学创新研究院
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期483-487,共5页
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基金
国家自然科学基金面上资助项目(51579080)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2019B06914)。
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文摘
为深入对比污水处理池中搅拌器不同安放角度对其水力特性的影响,文中基于Fluent对搅拌器在不同安放角度下的水力特性进行数值模拟,得出适合搅拌器工作的较优工况.利用标准k-ε湍流模型及SIMPLEC算法对不同工况进行模拟,对比相应的流速分布和搅拌器中心所在平面的速度分量.结果表明:当搅拌器安放角度为-15°时,处理池内平均流速较高,搅拌器消耗的功率较小.通过分析搅拌器安放位置中心横断面的速度分量发现,经过搅拌器的水体呈现螺旋状向流向方向发展;在直角坐标系中3个方向速度分量各不相同.在搅拌器安放角度为-15°时,水体流速在y,z轴分量较大且不与墙体冲突.因此,在实际应用中适当改变搅拌器的安放角度,可以有效改善水体循环流动,优化搅拌器的搅拌效果,研究结果可为潜水搅拌器的实际工程提供参考.
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关键词
污水处理搅拌器
安放角度
数值模拟
水力特性
速度分量
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Keywords
sewage treatment mixer
placement angle
numerical simulation
hydraulic characteristics
velocity component
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分类号
S277.9
[农业科学—农业水土工程]
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题名不同关阀规律与出水口形式对管路水锤的影响
被引量:14
- 2
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作者
莫旭颖
郑源
阚阚
张海晟
潘虹
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机构
河海大学能源与电气学院
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出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第4期392-396,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51809082)。
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文摘
为了研究事故工况下管线末端阀门不同关闭方式对管线末端水锤及整体水锤压力的影响,针对长距离有压输水管道建模计算存在管线简单、求解信息种类少、数据量大的特点,采用特征线法对山东莱城发电厂供水管路水力瞬态过程进行了模拟,分析了不同关阀规律对管道末端水锤的影响.结果表明,出口阀门的关闭规律对末端水锤的影响很大,由于受阀门自身限制,出口阀门按最优关闭规律关闭时仍会产生较大末端水锤,需要使用其他防护措施消除或降低末端水锤.提出并验证了一种可以有效降低末端水锤的新型管路出水口,通过对比验证发现,使用新型出水口后管线的最大内水压力由128 MPa下降至70 MPa,可以有效降低水锤压力峰值,防止由于出口阀门故障或失电而产生的管道事故,进而提高输水管道的安全稳定性,且改造成本较低.研究结果可为管道的末端水锤防护提供新的思路.
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关键词
过渡过程
输水管道
特征线法
末端阀门
水锤防护
关阀规律
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Keywords
transition process
water pipeline
characteristic line method
end valve
water hammer protection
valve closing rule
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分类号
S273.29
[农业科学—农业水土工程]
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题名双曲面搅拌器翼型及安装高程对搅拌性能的影响
被引量:3
- 3
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作者
石俊峰
郑源
张海晟
郭绘娟
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机构
河海大学能源与电气学院
河海大学创新研究院
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出处
《排灌机械工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第12期1254-1260,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51769035)。
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文摘
采用NX软件建立实体模型,并用Fluent 18.0软件进行三维湍流分析,通过非结构化网格和动坐标系技术,选用标准k-ε湍流计算模型和SIMPLEC算法进行速度-压力耦合求解.在原有双曲面搅拌器翼型的基础上,对桨叶进行水平叠加,并计算了2种翼型下双曲面搅拌器在9 m×9 m×5 m的氧化池内的搅拌流场,对比分析了优化前后双曲面搅拌器桨叶附近流场变化和不同安装高程下特定区域的湍动能变化.双曲面搅拌器的桨叶延伸线为螺旋线,计算结果表明,其桨叶的迎水面作为直接与来流撞击的面,其最优应为螺旋线的凹侧且与转盘呈锐角的斜面,背水面最优为与转盘垂直的垂面,且背水面后增加一斜面可对加速后的水体起到整流作用,使搅拌器径向搅拌范围更大.安装高程H=1.0 m时,池内平均流速达到0.710 m/s,较优化前提升0.140 m/s,搅拌池底部区域平均湍动能达到0.021 J/kg,较优化前高0.008 J/kg.
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关键词
污水处理
双曲面搅拌器
翼型
流速
湍动能
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Keywords
sewage treatment
hyperboloid stirrer
airfoil
flow velocity
turbulent kinetic energy
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分类号
TK730.7
[交通运输工程—轮机工程]
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