為了探究動水條件下鰓片間距對分離鰓水沙分離效率的影響,采取物理模型試驗和數(shù)值模擬,開展了分離鰓和普通管的水沙分離試驗。研究成果表明:當(dāng)鰓片間距為30、40、50、80、110 mm時,分離鰓的水沙分離效率分別是普通管的1.70～3.76、1.71～3.75、1.71～3.76、1.38～2.63、1.25～2.13倍;不同鰓片間距下分離鰓水沙分離效率隨時間的變化規(guī)律包含緩慢增加、急速增加及緩慢增加階段,而普通管僅有緩慢增長階段;當(dāng)鰓片間距小于50 mm時,水沙分離效率隨間距的減小變化不大;實際工程中綜合考慮水沙分離效率和經(jīng)濟(jì)效益,取鰓片間距為50 mm時最為適宜,其水沙分離效率分別為80、110 mm的1.34～3.99、1.61～5.77倍,且最高可達(dá)35.12%。 

【文章來源】：中國農(nóng)村水利水電. 2020,(12)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1 分離鰓三維結(jié)構(gòu)圖

靜水條件下分離鰓的四周及底部封閉,頂部與外界大氣相接,實驗時渾水從頂部直接灌入,泥沙自然沉降。而動水條件下的分離鰓設(shè)置有進(jìn)水口、出水口及排沙口,實驗過程中有出入流,系統(tǒng)內(nèi)部為循環(huán)的整體。圖2是分離鰓渾水循環(huán)裝置結(jié)構(gòu)圖。先用攪拌泵將計算所得泥沙和清水?dāng)嚢杈鶆?然后通過抽水泵將渾水沿著進(jìn)水口管道抽入分離鰓內(nèi),進(jìn)行水沙分離,清水通過清水出口流出,泥沙則通過排沙口排出,兩者都進(jìn)入水箱中重新混合,從而構(gòu)成循環(huán)體系。1.2 物理試驗材料及儀器

圖3為試驗所用泥沙的顆分曲線,本次試驗用泥沙來自于烏魯木齊市的西山附近,泥沙顆粒的粒徑均小于0.075 mm,其中中值粒徑D50為0.025 mm。在黏性細(xì)顆粒泥沙中,絮凝臨界粒徑Dk的值為0.032 mm,當(dāng)小于該數(shù)值時,泥沙會發(fā)生絮凝沉降,而大于該數(shù)值時,則不會發(fā)生絮凝現(xiàn)象[16]。試驗所需儀器主要包括:電子天平(精確度0.01 g)、錐形瓶(500 mL)、單反照相機、電子臺秤(最大量程60 kg)、玻璃量筒(250 mL)、抽水泵、攪拌泵、紅外測溫器、秒表、水平玻璃蓋、燒杯(500 mL)、塑料桶等、卷尺、流速儀、密度儀。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]動水條件下含沙量對分離鰓水沙分離效率的影響[J]. 張繼領(lǐng),陶洪飛,李巧,楊文新,馬合木江·艾合買提,宋睿明.  水電能源科學(xué). 2019(10)
[2]動水條件下分離鰓水沙分離效率的分析[J]. 張繼領(lǐng),陶洪飛,姜有為,馬小翔,麥麥提江·熱合曼,楊保成,阿卜杜熱希提·圖爾蓀,艾斯喀爾·圖爾蓀.  節(jié)水灌溉. 2019(05)
[3]不同鰓片傾斜角下的分離鰓內(nèi)部流場三維數(shù)值模擬[J]. 陶洪飛,邱秀云,李巧,蘇建江.  水電能源科學(xué). 2015(01)
[4]不同鰓片間距下的分離鰓內(nèi)部流場三維數(shù)值模擬[J]. 陶洪飛,邱秀云,李巧,譚義海,王苗.  農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2014(06)
[5]水沙分離鰓內(nèi)部流場的數(shù)值模擬[J]. 陶洪飛,邱秀云,趙麗娜,李琳.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2013(17)
[6]含沙量對分離鰓的水沙分離影響試驗[J]. 陶洪飛,邱秀云,何照青,李衛(wèi)鵬,許琳琳.  水電能源科學(xué). 2013(07)
[7]分離鰓最優(yōu)鰓片間距的靜水沉降試驗[J]. 陶洪飛,邱秀云,李衛(wèi)鵬,何照青,許琳琳.  水利水電科技進(jìn)展. 2013(04)
[8]有進(jìn)出流時單鰓片分離鰓的水沙流場三維數(shù)值模擬[J]. 羅菲,姜泉泉,郭華,邱秀云,李琳.  水資源與水工程學(xué)報. 2012(03)
[9]兩相流分離鰓泥沙下沉通道寬度對水沙分離影響的試驗研究[J]. 嚴(yán)躍成,邱秀云,張翔,龔守遠(yuǎn).  新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2011(06)
[10]單翼迷宮式滴灌帶抗堵塞性能試驗裝置的技術(shù)改進(jìn)[J]. 張勝軍,翟國亮,魏研嬌,趙慧敏,劉楊,趙紅書.  節(jié)水灌溉. 2009(12)

博士論文
[1]分離鰓的水沙流場數(shù)值分析及試驗研究[D]. 陶洪飛.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014

碩士論文
[1]新疆農(nóng)業(yè)水資源利用效率的研究[D]. 鄭芳.石河子大學(xué) 2013
[2]水沙分離鰓結(jié)構(gòu)優(yōu)化及分離機理試驗研究[D]. 朱超.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009



本文編號：3275212