【摘要】： 隨著真空廁所研發(fā)工作的深入,我們逐漸發(fā)現(xiàn)真空廁所的主要?jiǎng)恿Σ考h(huán)式真空泵有許多不足,迫切需要開發(fā)一種新泵來解決現(xiàn)在所面臨的問題。經(jīng)過我們的研究,決定開發(fā)“抽吸-破碎-輸送”三功能真空泵,該泵可以實(shí)現(xiàn)以下三個(gè)功能:(1)在泵內(nèi)制造真空,形成對(duì)污水的抽吸力;(2)在泵內(nèi)破碎廢物;(3)通過泵將廢水及污物輸送到指定地點(diǎn)。三功能泵可以解決水環(huán)式真空泵所遇到的種種問題,作為真空廁所的升級(jí)換代產(chǎn)品。目前,國內(nèi)對(duì)三功能泵的研究尚屬空白,我們的研究也還處于探索階段,這方面的文獻(xiàn)和實(shí)用資料相當(dāng)少。因此,為保證研究的可靠性和正確性,本文從三功能泵的實(shí)驗(yàn)研究、性能影響因素分析、理論分析、模態(tài)分析幾個(gè)方面綜合考慮,主要開展了如下工作內(nèi)容: (1)實(shí)驗(yàn)研究:對(duì)三功能泵從構(gòu)思到樣機(jī)設(shè)計(jì)制做的實(shí)驗(yàn)研究過程進(jìn)行了總結(jié),確定了三功能泵的研究思路:參考絞肉機(jī)(或螺旋泵)來設(shè)計(jì)螺旋及破碎裝置,參考離心泵來設(shè)計(jì)離心抽吸葉輪。 (2)性能影響因素分析:在參考離心泵對(duì)三功能泵的離心抽吸葉輪進(jìn)行設(shè)計(jì)以前,分析了泵內(nèi)流體的差異(三功能泵內(nèi)流體是固液兩相流,離心泵內(nèi)是清水)對(duì)性能的影響狀況,對(duì)一些設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了修正,使其更適用于三功能泵。 (3)理論分析:參考離心泵和螺旋泵的設(shè)計(jì)方法提出了三功能泵的設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法,給出了三功能泵的主要性能參數(shù)和螺旋部分、離心葉輪等部分的計(jì)算公式,以此來計(jì)算相關(guān)參數(shù),并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),繪制了相關(guān)圖紙。 (4)模態(tài)分析:用SolidWorks對(duì)三功能泵的核心部件螺旋部分和離心葉輪進(jìn)行三維實(shí)體建模,再利用Ansys Workbench導(dǎo)入實(shí)體模型進(jìn)行分析,得出如下結(jié)論:三功能泵的工作頻率小于其固有頻率,在工作過程中不會(huì)發(fā)生共振;螺旋部分應(yīng)力極大值多出現(xiàn)在螺旋根部與轉(zhuǎn)動(dòng)軸的連接部分;離心葉輪應(yīng)力極大值出現(xiàn)在葉片與前后擋板的連接處。
【圖文】：

認(rèn)為需要研究的新型泵應(yīng)該實(shí)現(xiàn)以下三污水的抽吸力；（2）在泵內(nèi)破碎廢物；（3我們對(duì)此泵取名為“抽吸-破碎-輸送”三功能功能泵幾乎解決了水環(huán)式真空泵遇到的所有空度得到保證；（2）無需氣水分離水箱，軟化廢物的結(jié)構(gòu)，所以不用擔(dān)心有廢物影響，，管網(wǎng)內(nèi)為正常壓力，對(duì)管網(wǎng)的密封和強(qiáng)度推廣真空廁所有重要價(jià)值。目前我們開發(fā)，而對(duì)于最大的市場(chǎng)——民用市場(chǎng)，若要難：（1）每個(gè)區(qū)域必須大型建立真空站和2）水環(huán)式真空泵體積大，附件多，推廣起

圖 1-2 使用三功能泵的真空廁所系統(tǒng)外相關(guān)技術(shù)研究現(xiàn)狀及市場(chǎng)分析外概況外概況廁所系統(tǒng)在國外已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，ROEDIGER、AC、WPCF 等公司對(duì)真空廁所系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究，取得了專利[1]。美國的第一套民用真空廁所系統(tǒng)建于 1970 年，在維堡附近的湖區(qū)。至今，美國有多達(dá) 500 套的不同規(guī)模的真空設(shè)之中。美國國家環(huán)保局已指定真空廁所系統(tǒng)為推廣普及ive and Alternative Technology）。澳大利亞、英國等歐洲國家至廁所系統(tǒng)。1997 年英國公共標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)制定了真空排污系統(tǒng)997[3]。目前真空廁所系統(tǒng)已在歐美漸呈流行趨勢(shì)。日本于上世真空廁所系統(tǒng)，并較快地實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TH311

【引證文獻(xiàn)】

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1 李e

本文編號(hào)：2673209