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基于两相流的氧化沟推流器分布特性研究
被引量：
1
1
作者
王启瑞
荣红
+1 位作者
郑源
陈小翠
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2024年第2期42-46,共5页
针对氧化沟污水处理技术中可能存在的能耗大、污泥淤积的问题,将活性污泥的黏度和沉降速率通过用户自定义函数导入Fluent软件,对某污水处理厂的标准氧化沟进行水-活性污泥两相流数值计算,得到氧化沟中推流器功率、速度分布情况及污泥分...
针对氧化沟污水处理技术中可能存在的能耗大、污泥淤积的问题,将活性污泥的黏度和沉降速率通过用户自定义函数导入Fluent软件,对某污水处理厂的标准氧化沟进行水-活性污泥两相流数值计算,得到氧化沟中推流器功率、速度分布情况及污泥分布情况,并对其进行分析比较,选出最优电机功率及推流器分布。对氧化沟内流场特性进行深入分析,将数值模拟及试验测得断面流速进行比较,结果表明各测点数据吻合程度较好,因此认为数值模拟能够较好地预测出真实流场中各点的流速,且速度死区率大的区域污泥质量浓度一般较高。
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关键词
氧化沟
推流器
计算流体力学
两相流
流速场
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职称材料
潜水推流器作用下大型圆形养殖池的流场特性
被引量：
1
2
作者
吴彦飞
冯德军
+3 位作者
曲疆奇
贾成霞
桂福坤
张清靖
《大连海洋大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期289-297,共9页
为了探究潜水推流器作用下大型圆形养殖池内的水动力特性,利用研发的无人船搭载声学多普勒流速剖面仪(acoustic doppler current profiler,ADCP)系统现场测定了潜水推流器数量(n=2、4)对圆形养殖池不同水层(h=1.5,2.0,2.5 m)流场分布特...
为了探究潜水推流器作用下大型圆形养殖池内的水动力特性,利用研发的无人船搭载声学多普勒流速剖面仪(acoustic doppler current profiler,ADCP)系统现场测定了潜水推流器数量(n=2、4)对圆形养殖池不同水层(h=1.5,2.0,2.5 m)流场分布特性的影响。结果表明:当推流器数量为2个时,大型圆形养殖池1.5、2.0、2.5 m水层池边流速分别为0.4、0.3、0.1 m/s,当推流器数量为4个时,1.5、2.0、2.5 m水层池边流速分别为0.6、0.4、0.3 m/s;水平方向上,养殖池流速随着池边缘距池中心距离的减小而逐渐减小,垂直方向上,流速随着水层深度的增加而逐渐降低;平均流速分布显示,无论利用2个还是4个推流器推流,都能在养殖池内产生旋转流,但高流速仅仅在养殖池边缘附近,且养殖池中心附近的流速接近于0,导致污物很难到达养殖池中心的排污口。研究表明,推流器数量与大型圆形养殖池不同水层流场分布特性密切相关,养殖池内不同水层的平均流速均随着推流器数量的增加而增大;圆形养殖池由中心到池壁均产生较为明显的流场分区现象,高流速区域分布在养殖池表层池壁附近;大尺寸圆形养殖池在初始水动力条件、推流器数量一定时,环流仅在池边产生,池塘中间位置产生环流较小。本研究结果可为大型圆形养殖池内潜水推流器布设方式的改进提供参考依据。
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关键词
圆形养殖池
现场测试
水动力特性
潜水
推流器
测流无人船
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职称材料
推流器布置对氧化沟流场特性的影响
被引量：
10
3
作者
陈斌
王炳祺
+2 位作者
张华
王强
王震
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期227-231,共5页
针对环形跑道式氧化沟污泥沉积现象,在池形结构不变的前提下,改变推流器的布置位置,以STARCCM+软件为仿真平台,采用多面体网格划分方式,调用标准k-ε湍流模型,对4台推流器同时开启状态下进行全流场模拟.分析流道各断面的速度分布、整体...
针对环形跑道式氧化沟污泥沉积现象,在池形结构不变的前提下,改变推流器的布置位置,以STARCCM+软件为仿真平台,采用多面体网格划分方式,调用标准k-ε湍流模型,对4台推流器同时开启状态下进行全流场模拟.分析流道各断面的速度分布、整体流场的流速分布以及流场死区率(速度低于某一值所占区域的比例),寻找适合于该池型结构的推流器最优布置方式.结果表明:推流器的安装位置对流速的分布至关重要,其与中间导流墙的间距偏大或偏小都会导致流场速度分布不均匀,死区率较高,而当其间距为环形导流墙半径与偏置距离之和的0.85倍时,整体的流速分布最为均匀,主要断面的平均流速较高,且均在0.35 m/s以上,死区率最低;在环形导流墙背后以及中间导流墙的两端不可避免地会出现脱流区域,但可以通过改变推流器位置进行改善;在氧化沟的弯道处受推流以及壁面阻碍作用有明显的涡旋现象.
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关键词
推流器
安装位置
导流墙
偏置距离
死区率
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职称材料
基于CFD的氧化沟推流器能量配置计算
被引量：
10
4
作者
周大庆
吴思源
郑源
《排灌机械工程学报》
EI
北大核心
2013年第5期422-427,共6页
针对目前污水处理厂氧化沟运行能耗过大和推流器布置不合理等问题,根据推流器木模图,建立三维推流器模型并进行非结构化四面体网格划分.基于Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,采用SIMPLE算法对氧化沟进行数值模拟.计算了不同设计工...
针对目前污水处理厂氧化沟运行能耗过大和推流器布置不合理等问题,根据推流器木模图,建立三维推流器模型并进行非结构化四面体网格划分.基于Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,采用SIMPLE算法对氧化沟进行数值模拟.计算了不同设计工况下推流器的功率与氧化沟各个截面的速度大小及分布,同时对液流在推流器作用下的流动情况进行了研究.模拟结果表明:在不改变推流器安装参数的前提下,通过改变推流器的安装位置,可以有效避免弯道处推动力太大产生的返混现象.除此以外,因推动力衰减过多导致过弯道时流速太低、底部容易积泥的问题也得到了解决.通过适当调整推流器的数目,确定了混合推动所需要的最小功率密度,在能够满足氧化沟流速需求前提下,同时达到了推流器能量消耗最小的目的.该研究可为氧化沟推流器能量配置计算提供理论指导.
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关键词
推流器
数值模拟
安装位置
功率密度
能量配置计算
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职称材料
实现环流速度场的推流器布置
被引量：
5
5
作者
陈云峰
胡林
+1 位作者
张彦辉
胡洪平
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期654-657,678,共4页
湖泊蓝藻控制的岸上实验,需要形成类似湖泊的风生流流场。本文通过方案比较,提出了经济可行的物理模拟方法,并利用Fluent对推流器形成的流场进行了三维数值模拟。数值结果表明:标准k-ε双方程湍流模型的计算结果与实验测试结果相符;通...
湖泊蓝藻控制的岸上实验,需要形成类似湖泊的风生流流场。本文通过方案比较,提出了经济可行的物理模拟方法,并利用Fluent对推流器形成的流场进行了三维数值模拟。数值结果表明:标准k-ε双方程湍流模型的计算结果与实验测试结果相符;通过比较多种布置方式下推流器形成速度场的数值结果,选用较为合理的三维推流器方案;通过加设导流板和调节推流器倾角,对该方案进行优化,得到了较为理想的上下环流速度场。
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关键词
推流器
滑移网格
风生流
推
流距离
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职称材料
基于CFD的氧化沟中推流器转速与分布特性
被引量：
3
6
作者
郑源
李城易
张付林
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第11期953-959,共7页
针对目前氧化沟流速过低,污泥沉积的现象,根据秦皇岛污水处理厂氧化沟的三维图纸,建立三维推流器模型并进行非结构化四面体网格划分.基于Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,采用SIMPLE算法对氧化沟进行数值模拟,计算出各转速下推流...
针对目前氧化沟流速过低,污泥沉积的现象,根据秦皇岛污水处理厂氧化沟的三维图纸,建立三维推流器模型并进行非结构化四面体网格划分.基于Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,采用SIMPLE算法对氧化沟进行数值模拟,计算出各转速下推流器的功率、氧化沟各个截面的速度分布、速度死区占比以及旋涡个数.结果表明:当推流器功率能达到氧化沟所需能量且不超过电动机额定功率时可得到推流器最优转速;氧化沟池型结构不变的情况下,改变推流器安装位置,能有效改善氧化沟流速分布,减少污泥沉积;针对入口处的旋涡问题,可以通过改变入流角度来加以改善.为实际工程中推流器的转速和布置选择提供了理论依据.
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关键词
推流器
数值模拟
转速
安装位置
旋涡改善
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职称材料
导流罩对推流器性能的影响研究
被引量：
1
7
作者
张金金
林路
+3 位作者
葛新峰
程诚
杨修远
杨孝才
《中国农村水利水电》
北大核心
2023年第11期64-68,78,共6页
在污水的处理过程之中,潜水搅拌器作为污水处理的主要核心部件之一,它的工作性能和作用对于全部污水处理过程的最终质量产生了十分重要的影响。因此,潜水推流器成为了污水处理厂重要的搅拌和推流的设备。采用试验与CFD数值模拟相结合的...
在污水的处理过程之中,潜水搅拌器作为污水处理的主要核心部件之一,它的工作性能和作用对于全部污水处理过程的最终质量产生了十分重要的影响。因此,潜水推流器成为了污水处理厂重要的搅拌和推流的设备。采用试验与CFD数值模拟相结合的方法研究了直径为400 mm转速为980 r/min推流器的推力、功率以及推功比性能参数,建立三维几何模型,进行结构化网格划分并进行了网格无关性分析,对潜水推流器进行了非定常计算;通过数值计算分析得出安装导流罩的潜水搅拌器的推力为759.33 N,功率为888.29 W,推功比为0.85 N/W,未安装导流罩的潜水搅拌器的推力为1003.39 N,功率为1144.72 W,推功比为0.88 N/W,安装导流罩的潜水推流器的推力、功率以及推功比比未安装导流罩的潜水推流器分别要减小24.3%、22.4%、2.4%,通过试验研究得出安装导流罩的潜水搅拌器的推力为740 N,功率为903 W,推功比为0.82 N/W,未安装导流罩的潜水搅拌器的推力977 N,功率为1164 W,推功比为0.84 N/W,安装导流罩的潜水推流器的推力、功率以及推功比比未安装导流罩的潜水推流器分别要减小24.3%、22.4%、2.4%,推力、功率、推功比的模拟值和试验值的误差在5%以内,数模和试验结果吻合性较好,有效验证了数值模拟的精度和试验的可靠性。导流罩对推流器的有效推进距离有促进作用,有导流罩有效推进距离比没有导流罩在0.3、0.4、0.6m/s条件下分别增加了4.8%、28.4%、30.8%。
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关键词
潜水
推流器
推
力
功率
推
进距离
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职称材料
立体循环一体化氧化沟二维流场模拟分析
被引量：
1
8
作者
张志政
鄢俊波
+1 位作者
雷蓓
田欢
《水资源与水工程学报》
CSCD
2018年第1期166-171,共6页
利用FLUENT6.3.26软件,采用RNG k-ε湍流模型对立体循环一体化氧化沟(IODVC)进行二维单相流模拟。探究下沟道底部推流器安装方式对整个流场的影响,并得出推流器最佳安装高度和安装位置。利用多重参考系模型(MRF)模拟表面转刷曝气装置的...
利用FLUENT6.3.26软件,采用RNG k-ε湍流模型对立体循环一体化氧化沟(IODVC)进行二维单相流模拟。探究下沟道底部推流器安装方式对整个流场的影响,并得出推流器最佳安装高度和安装位置。利用多重参考系模型(MRF)模拟表面转刷曝气装置的转动,采用风扇模型模拟底部推流器。结果表明:中央隔板底部是污泥淤积危险区;底部推流器安装在直道处比安装在弯道处有更好的推流效果;最佳安装位置在直段约3/4处。推流器叶片轴心高度与下沟道水深之比(y/h)为0.18时,流速大于0.25 m/s的区域占比最大,反应器循环流动效果最佳。
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关键词
立体循环一体化氧化沟
数值模拟
流场特性
结构优化
底部
推流器
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职称材料
基于Mixture-Vesilind的厌氧池流动特性研究
9
作者
葛新峰
张敬
+4 位作者
杨孝才
高飞
程诚
刘阳
郑源
《水电能源科学》
北大核心
2022年第5期59-63,共5页
针对目前较少研究厌氧池的多相流水力特性和污泥沉积的问题,建立某污水处理厂单个厌氧池及推流器三维模型,采用RNGκ-ε紊流模型对推流器在清水和污水两种情况进行了现场流速采集试验和数值模拟,浑水模型中的污泥采用Mixture-Vesilind...
针对目前较少研究厌氧池的多相流水力特性和污泥沉积的问题,建立某污水处理厂单个厌氧池及推流器三维模型,采用RNGκ-ε紊流模型对推流器在清水和污水两种情况进行了现场流速采集试验和数值模拟,浑水模型中的污泥采用Mixture-Vesilind沉降模型,对流场特征及污泥分布进行了研究,对推流器前后断面的流速进行了数模验证。结果表明,厌氧池底部平均流速较大,在中间直墙两侧易形成面积较大的低速区,推流器与直墙之间会产生一定涡流,耗能较大;与清水相比,厌氧池底部低速区面积减小,污泥浓度随着高度的增加而增大;在距池底不同高度处的污泥浓度与该处的流速呈负相关。研究成果可为污水处理工程实践提供参考。
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关键词
厌氧池
推流器
污泥沉降模型
污泥分布
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职称材料
导流墙偏心设置对氧化沟性能影响的研究
10
作者
王秋景
王月萍
《工业水处理》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期98-102,共5页
针对某污水厂导流墙偏置改造后对低速推流器应用效果影响的研究,选取典型沟型建立三维氧化沟及低速推流器模型并进行非结构化六面体网格划分。基于N-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,计算出导流墙不同偏置距离下,池内流速、推流体积的分...
针对某污水厂导流墙偏置改造后对低速推流器应用效果影响的研究,选取典型沟型建立三维氧化沟及低速推流器模型并进行非结构化六面体网格划分。基于N-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,计算出导流墙不同偏置距离下,池内流速、推流体积的分布情况及漩涡数的个数。结果表明:在池型一定的情况下,导流墙的偏置距离设置优化对改善隔墙背部及导流墙背部的水流低速区和消除漩涡区有促进作用。
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关键词
氧化沟
低速
推流器
导流墙
偏置距离
数值模拟
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职称材料
题名
基于两相流的氧化沟推流器分布特性研究
被引量：
1
1
作者
王启瑞
荣红
郑源
陈小翠
机构
河海大学能源与电气学院
南京南瑞水利水电科技有限公司
出处
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2024年第2期42-46,共5页
文摘
针对氧化沟污水处理技术中可能存在的能耗大、污泥淤积的问题,将活性污泥的黏度和沉降速率通过用户自定义函数导入Fluent软件,对某污水处理厂的标准氧化沟进行水-活性污泥两相流数值计算,得到氧化沟中推流器功率、速度分布情况及污泥分布情况,并对其进行分析比较,选出最优电机功率及推流器分布。对氧化沟内流场特性进行深入分析,将数值模拟及试验测得断面流速进行比较,结果表明各测点数据吻合程度较好,因此认为数值模拟能够较好地预测出真实流场中各点的流速,且速度死区率大的区域污泥质量浓度一般较高。
关键词
氧化沟
推流器
计算流体力学
两相流
流速场
Keywords
oxidation ditch
thruster
computational fluid dynamics
two-phase flow
velocity field
分类号
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
潜水推流器作用下大型圆形养殖池的流场特性
被引量：
1
2
作者
吴彦飞
冯德军
曲疆奇
贾成霞
桂福坤
张清靖
机构
北京市农林科学院水产科学研究所渔业生物技术北京市重点实验室
浙江海洋大学国家海洋设施养殖工程技术研究中心
出处
《大连海洋大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期289-297,共9页
基金
北京市农林科学院科技创新能力建设专项(KJCX20230807,KJCX20240504)
河北省重点研发计划项目(22326701D,19226703D)
+2 种基金
现代农业产业技术体系北京市渔业创新团队项目(BAIC07-2023-07)
渔业生物技术北京市重点实验室项目(PT2024-20)
国家重点研发计划项目(2020YFD0900103)。
文摘
为了探究潜水推流器作用下大型圆形养殖池内的水动力特性,利用研发的无人船搭载声学多普勒流速剖面仪(acoustic doppler current profiler,ADCP)系统现场测定了潜水推流器数量(n=2、4)对圆形养殖池不同水层(h=1.5,2.0,2.5 m)流场分布特性的影响。结果表明:当推流器数量为2个时,大型圆形养殖池1.5、2.0、2.5 m水层池边流速分别为0.4、0.3、0.1 m/s,当推流器数量为4个时,1.5、2.0、2.5 m水层池边流速分别为0.6、0.4、0.3 m/s;水平方向上,养殖池流速随着池边缘距池中心距离的减小而逐渐减小,垂直方向上,流速随着水层深度的增加而逐渐降低;平均流速分布显示,无论利用2个还是4个推流器推流,都能在养殖池内产生旋转流,但高流速仅仅在养殖池边缘附近,且养殖池中心附近的流速接近于0,导致污物很难到达养殖池中心的排污口。研究表明,推流器数量与大型圆形养殖池不同水层流场分布特性密切相关,养殖池内不同水层的平均流速均随着推流器数量的增加而增大;圆形养殖池由中心到池壁均产生较为明显的流场分区现象,高流速区域分布在养殖池表层池壁附近;大尺寸圆形养殖池在初始水动力条件、推流器数量一定时,环流仅在池边产生,池塘中间位置产生环流较小。本研究结果可为大型圆形养殖池内潜水推流器布设方式的改进提供参考依据。
关键词
圆形养殖池
现场测试
水动力特性
潜水
推流器
测流无人船
Keywords
circular aquaculture tank
field testing
hydrodynamic characteristics
submersible flow thruster
unmanned vessel for flow measurement
分类号
S955 [农业科学—水产养殖]
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职称材料
题名
推流器布置对氧化沟流场特性的影响
被引量：
10
3
作者
陈斌
王炳祺
张华
王强
王震
机构
合肥工业大学化工机械研究所
南京蓝深集团
出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期227-231,共5页
基金
安徽省合肥工业大学"秋实计划"A类计划项目
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目
文摘
针对环形跑道式氧化沟污泥沉积现象,在池形结构不变的前提下,改变推流器的布置位置,以STARCCM+软件为仿真平台,采用多面体网格划分方式,调用标准k-ε湍流模型,对4台推流器同时开启状态下进行全流场模拟.分析流道各断面的速度分布、整体流场的流速分布以及流场死区率(速度低于某一值所占区域的比例),寻找适合于该池型结构的推流器最优布置方式.结果表明:推流器的安装位置对流速的分布至关重要,其与中间导流墙的间距偏大或偏小都会导致流场速度分布不均匀,死区率较高,而当其间距为环形导流墙半径与偏置距离之和的0.85倍时,整体的流速分布最为均匀,主要断面的平均流速较高,且均在0.35 m/s以上,死区率最低;在环形导流墙背后以及中间导流墙的两端不可避免地会出现脱流区域,但可以通过改变推流器位置进行改善;在氧化沟的弯道处受推流以及壁面阻碍作用有明显的涡旋现象.
关键词
推流器
安装位置
导流墙
偏置距离
死区率
Keywords
propeller
layout position
guide wall
offset distance
dead zone ratio
分类号
S277.9 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
基于CFD的氧化沟推流器能量配置计算
被引量：
10
4
作者
周大庆
吴思源
郑源
机构
河海大学能源与电气学院
出处
《排灌机械工程学报》
EI
北大核心
2013年第5期422-427,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51076041)
文摘
针对目前污水处理厂氧化沟运行能耗过大和推流器布置不合理等问题,根据推流器木模图,建立三维推流器模型并进行非结构化四面体网格划分.基于Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,采用SIMPLE算法对氧化沟进行数值模拟.计算了不同设计工况下推流器的功率与氧化沟各个截面的速度大小及分布,同时对液流在推流器作用下的流动情况进行了研究.模拟结果表明:在不改变推流器安装参数的前提下,通过改变推流器的安装位置,可以有效避免弯道处推动力太大产生的返混现象.除此以外,因推动力衰减过多导致过弯道时流速太低、底部容易积泥的问题也得到了解决.通过适当调整推流器的数目,确定了混合推动所需要的最小功率密度,在能够满足氧化沟流速需求前提下,同时达到了推流器能量消耗最小的目的.该研究可为氧化沟推流器能量配置计算提供理论指导.
关键词
推流器
数值模拟
安装位置
功率密度
能量配置计算
Keywords
submerged propellers
numerical simulation
installation position
power density
energy configuration computes
分类号
S277.9 [农业科学—农业水土工程]
TK72 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
实现环流速度场的推流器布置
被引量：
5
5
作者
陈云峰
胡林
张彦辉
胡洪平
机构
安徽省环境科学研究院
华中科技大学力学系
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第6期654-657,678,共4页
基金
国家重大科技专项"水专项"子课题(2008ZX07103-004)
中央高校基本科研业务费专项资金(2011QN184)
文摘
湖泊蓝藻控制的岸上实验,需要形成类似湖泊的风生流流场。本文通过方案比较,提出了经济可行的物理模拟方法,并利用Fluent对推流器形成的流场进行了三维数值模拟。数值结果表明:标准k-ε双方程湍流模型的计算结果与实验测试结果相符;通过比较多种布置方式下推流器形成速度场的数值结果,选用较为合理的三维推流器方案;通过加设导流板和调节推流器倾角,对该方案进行优化,得到了较为理想的上下环流速度场。
关键词
推流器
滑移网格
风生流
推
流距离
Keywords
impeller,moving mesh,wind-driven current,pushed distance.
分类号
O368 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
基于CFD的氧化沟中推流器转速与分布特性
被引量：
3
6
作者
郑源
李城易
张付林
机构
河海大学能源与电气学院
出处
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第11期953-959,共7页
基金
国家自然科学基金重点项目(51339005,51579080)
安徽省自然科学基金面上资助项目(1608085ME119)
文摘
针对目前氧化沟流速过低,污泥沉积的现象,根据秦皇岛污水处理厂氧化沟的三维图纸,建立三维推流器模型并进行非结构化四面体网格划分.基于Navier-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,采用SIMPLE算法对氧化沟进行数值模拟,计算出各转速下推流器的功率、氧化沟各个截面的速度分布、速度死区占比以及旋涡个数.结果表明:当推流器功率能达到氧化沟所需能量且不超过电动机额定功率时可得到推流器最优转速;氧化沟池型结构不变的情况下,改变推流器安装位置,能有效改善氧化沟流速分布,减少污泥沉积;针对入口处的旋涡问题,可以通过改变入流角度来加以改善.为实际工程中推流器的转速和布置选择提供了理论依据.
关键词
推流器
数值模拟
转速
安装位置
旋涡改善
Keywords
submerged propeller
numerical simulation
rotational speed
installation position
vortex improvement
分类号
S277.9 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
导流罩对推流器性能的影响研究
被引量：
1
7
作者
张金金
林路
葛新峰
程诚
杨修远
杨孝才
机构
河海大学能源与电气学院
南京蓝奥环境科技有限公司
南京蓝奥环保设备有限公司
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2023年第11期64-68,78,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(52279083)。
文摘
在污水的处理过程之中,潜水搅拌器作为污水处理的主要核心部件之一,它的工作性能和作用对于全部污水处理过程的最终质量产生了十分重要的影响。因此,潜水推流器成为了污水处理厂重要的搅拌和推流的设备。采用试验与CFD数值模拟相结合的方法研究了直径为400 mm转速为980 r/min推流器的推力、功率以及推功比性能参数,建立三维几何模型,进行结构化网格划分并进行了网格无关性分析,对潜水推流器进行了非定常计算;通过数值计算分析得出安装导流罩的潜水搅拌器的推力为759.33 N,功率为888.29 W,推功比为0.85 N/W,未安装导流罩的潜水搅拌器的推力为1003.39 N,功率为1144.72 W,推功比为0.88 N/W,安装导流罩的潜水推流器的推力、功率以及推功比比未安装导流罩的潜水推流器分别要减小24.3%、22.4%、2.4%,通过试验研究得出安装导流罩的潜水搅拌器的推力为740 N,功率为903 W,推功比为0.82 N/W,未安装导流罩的潜水搅拌器的推力977 N,功率为1164 W,推功比为0.84 N/W,安装导流罩的潜水推流器的推力、功率以及推功比比未安装导流罩的潜水推流器分别要减小24.3%、22.4%、2.4%,推力、功率、推功比的模拟值和试验值的误差在5%以内,数模和试验结果吻合性较好,有效验证了数值模拟的精度和试验的可靠性。导流罩对推流器的有效推进距离有促进作用,有导流罩有效推进距离比没有导流罩在0.3、0.4、0.6m/s条件下分别增加了4.8%、28.4%、30.8%。
关键词
潜水
推流器
推
力
功率
推
进距离
Keywords
submersible thrusters
thrust
power
effective propulsion distance
分类号
TK733 [交通运输工程—轮机工程]
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职称材料
题名
立体循环一体化氧化沟二维流场模拟分析
被引量：
1
8
作者
张志政
鄢俊波
雷蓓
田欢
机构
西安建筑科技大学环境与市政工程学院
出处
《水资源与水工程学报》
CSCD
2018年第1期166-171,共6页
文摘
利用FLUENT6.3.26软件,采用RNG k-ε湍流模型对立体循环一体化氧化沟(IODVC)进行二维单相流模拟。探究下沟道底部推流器安装方式对整个流场的影响,并得出推流器最佳安装高度和安装位置。利用多重参考系模型(MRF)模拟表面转刷曝气装置的转动,采用风扇模型模拟底部推流器。结果表明:中央隔板底部是污泥淤积危险区;底部推流器安装在直道处比安装在弯道处有更好的推流效果;最佳安装位置在直段约3/4处。推流器叶片轴心高度与下沟道水深之比(y/h)为0.18时,流速大于0.25 m/s的区域占比最大,反应器循环流动效果最佳。
关键词
立体循环一体化氧化沟
数值模拟
流场特性
结构优化
底部
推流器
Keywords
integrated oxidation ditch with vertical circle
numerical simulation
flow field characteristic
structure optimization
submerged impeller
分类号
TV131.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
基于Mixture-Vesilind的厌氧池流动特性研究
9
作者
葛新峰
张敬
杨孝才
高飞
程诚
刘阳
郑源
机构
河海大学能源与电气学院
南京蓝奥环境科技有限公司
南京蓝奥环保设备有限公司
华电电力科学研究院有限公司
出处
《水电能源科学》
北大核心
2022年第5期59-63,共5页
基金
南京六合区科学技术局科技支撑项目(LHZC2021S01)。
文摘
针对目前较少研究厌氧池的多相流水力特性和污泥沉积的问题,建立某污水处理厂单个厌氧池及推流器三维模型,采用RNGκ-ε紊流模型对推流器在清水和污水两种情况进行了现场流速采集试验和数值模拟,浑水模型中的污泥采用Mixture-Vesilind沉降模型,对流场特征及污泥分布进行了研究,对推流器前后断面的流速进行了数模验证。结果表明,厌氧池底部平均流速较大,在中间直墙两侧易形成面积较大的低速区,推流器与直墙之间会产生一定涡流,耗能较大;与清水相比,厌氧池底部低速区面积减小,污泥浓度随着高度的增加而增大;在距池底不同高度处的污泥浓度与该处的流速呈负相关。研究成果可为污水处理工程实践提供参考。
关键词
厌氧池
推流器
污泥沉降模型
污泥分布
Keywords
anaerobic pool
submerged propeller
sludge settling model
sludge distribution
分类号
TU992.3 [建筑科学—市政工程]
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职称材料
题名
导流墙偏心设置对氧化沟性能影响的研究
10
作者
王秋景
王月萍
机构
中冶华天工程技术有限公司
出处
《工业水处理》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期98-102,共5页
基金
安徽省科技重大专项(17030801032)。
文摘
针对某污水厂导流墙偏置改造后对低速推流器应用效果影响的研究,选取典型沟型建立三维氧化沟及低速推流器模型并进行非结构化六面体网格划分。基于N-Stokes方程和标准k-ε湍流模型,计算出导流墙不同偏置距离下,池内流速、推流体积的分布情况及漩涡数的个数。结果表明:在池型一定的情况下,导流墙的偏置距离设置优化对改善隔墙背部及导流墙背部的水流低速区和消除漩涡区有促进作用。
关键词
氧化沟
低速
推流器
导流墙
偏置距离
数值模拟
Keywords
oxidation ditch
low-speed mixer
guide wall
offset distance
numerical simulation
分类号
X703.1 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于两相流的氧化沟推流器分布特性研究
王启瑞
荣红
郑源
陈小翠
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
潜水推流器作用下大型圆形养殖池的流场特性
吴彦飞
冯德军
曲疆奇
贾成霞
桂福坤
张清靖
《大连海洋大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
3
推流器布置对氧化沟流场特性的影响
陈斌
王炳祺
张华
王强
王震
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
10
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职称材料
4
基于CFD的氧化沟推流器能量配置计算
周大庆
吴思源
郑源
《排灌机械工程学报》
EI
北大核心
2013
10
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职称材料
5
实现环流速度场的推流器布置
陈云峰
胡林
张彦辉
胡洪平
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2011
5
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职称材料
6
基于CFD的氧化沟中推流器转速与分布特性
郑源
李城易
张付林
《排灌机械工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
3
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职称材料
7
导流罩对推流器性能的影响研究
张金金
林路
葛新峰
程诚
杨修远
杨孝才
《中国农村水利水电》
北大核心
2023
1
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职称材料
8
立体循环一体化氧化沟二维流场模拟分析
张志政
鄢俊波
雷蓓
田欢
《水资源与水工程学报》
CSCD
2018
1
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职称材料
9
基于Mixture-Vesilind的厌氧池流动特性研究
葛新峰
张敬
杨孝才
高飞
程诚
刘阳
郑源
《水电能源科学》
北大核心
2022
0
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职称材料
10
导流墙偏心设置对氧化沟性能影响的研究
王秋景
王月萍
《工业水处理》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
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