發(fā)布時(shí)間：2020-06-15 16:46

【摘要】：隨著養(yǎng)殖規(guī)模的不斷提升,水產(chǎn)養(yǎng)殖面臨水質(zhì)資源破壞、病害逐年增多、沿海工業(yè)用地?cái)D壓和國(guó)家倡導(dǎo)節(jié)能減排等壓力,亟需構(gòu)建經(jīng)濟(jì)、有效的養(yǎng)殖水處理設(shè)施。其中旋流器因其處理能力大,購(gòu)置、運(yùn)行成本低廉等優(yōu)點(diǎn),在水產(chǎn)養(yǎng)殖中具有良好應(yīng)用前景。但由于養(yǎng)殖水中懸浮顆粒物密度與水密度相近,粒徑分布范圍很大,使得養(yǎng)殖水中懸浮顆粒物的旋流去除存在一定的難度,去除效率不高。本文以甲魚養(yǎng)殖水體為對(duì)象,設(shè)計(jì)了水產(chǎn)養(yǎng)殖水體固液旋流分離裝置的主要結(jié)構(gòu)和尺寸,建立了旋流分離裝置流場(chǎng)的CFD模型,研究了參數(shù)變化對(duì)旋流分離裝置分離性能的影響。優(yōu)化旋流分離裝置參數(shù),提高裝置分離性能;以數(shù)值模擬指導(dǎo)物理試驗(yàn),提高開發(fā)效率,節(jié)約試驗(yàn)成本,為水產(chǎn)養(yǎng)殖中固液旋流分離裝置的設(shè)計(jì)和研究提供參考與科學(xué)依據(jù)。論文主要結(jié)果如下:1.針對(duì)測(cè)定的養(yǎng)殖水固體懸浮顆粒物參數(shù),根據(jù)工業(yè)上旋流分離裝置的研究,確定了水產(chǎn)養(yǎng)殖旋流分離裝置的主直徑、入口、底流口和溢流口尺寸、結(jié)構(gòu)等主要參數(shù)。2.建立了旋流分離裝置流場(chǎng)的CFD模型,利用RSM模型模擬旋流分離裝置內(nèi)湍流作用,Mixture模型描述裝置內(nèi)多相流運(yùn)動(dòng)。將模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果具有較好的一致性,證明了建立的CFD模型的可靠性良好。3.柱段高度和錐段錐角兩個(gè)基本結(jié)構(gòu)參數(shù)變化會(huì)影響旋流分離裝置的流場(chǎng)分布、壓力降、分流比和分離結(jié)果。錐角的變化對(duì)于底流水體的影響較大,對(duì)于溢流水體的影響較小。錐段錐角取大錐角(90°～120°)時(shí),旋流分離裝置對(duì)固體顆粒的分離效果較好。柱高的變化對(duì)底流水體,溢流水體都有較大的影響。柱段高度取2D時(shí)(D為旋流分離裝置主直徑),旋流裝置對(duì)固體顆粒的分離性能較優(yōu)。錐段錐角取90°,柱段高度取2D時(shí),旋流分離裝置分離效率為27.18%。4.入口流量和入口濃度兩個(gè)基本工作參數(shù)對(duì)旋流分離裝置的分離性能存在影響。定量地分析了參數(shù)改動(dòng)對(duì)于流場(chǎng)分布、壓力降、分流比和分離結(jié)果影響情況。入口流量、入口濃度的變化對(duì)底流水體,溢流水體都有較大的影響。在保證生產(chǎn)效率的情況下,減小入口流量,降低入口濃度,可提高固體顆粒的分離效果。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S969

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 林彭年;;開發(fā)磷石膏污水分離新工藝——旋流分離技術(shù)經(jīng)鑒定后將予推廣[J];化肥設(shè)計(jì);1989年04期

2 劉麗軍;趙興龍;王丹;;旋流分離技術(shù)在煉油污水處理中的應(yīng)用分析[J];石油化工安全環(huán)保技術(shù);2010年02期

3 黃炳華,尚艷麗,張建,紀(jì)國(guó)慶;液—液旋流分離工藝系統(tǒng)流程優(yōu)化技術(shù)研究[J];過(guò)濾與分離;2002年02期

4 李亮;呂陪陪;;旋流分離技術(shù)在環(huán)保工程上的應(yīng)用[J];低碳世界;2015年33期

5 張繼民;凝膠珠造粒機(jī)旋流分離槽的設(shè)計(jì)計(jì)算[J];包裝與食品機(jī)械;1998年04期

6 魯家駒;;旋流分離技術(shù)的現(xiàn)狀與應(yīng)用前景[J];中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2012年06期

7 鄂廣杏;張明;程文學(xué);陳玉霞;曲正新;;混相旋流分離技術(shù)應(yīng)用研究[J];當(dāng)代化工;2015年03期

8 袁惠新,曾藝忠,楊中鋒;旋流分離技術(shù)的現(xiàn)狀與應(yīng)用前景[J];化工機(jī)械;2002年06期

9 張攀峰;鄧松圣;張潔;沈銀華;;動(dòng)態(tài)旋流分離技術(shù)研究進(jìn)展[J];四川化工;2007年02期

10 程躍勝;孫峗;魯言文;林亞玲;;全旋流分離設(shè)備在薯類淀粉生產(chǎn)中的應(yīng)用[J];糧油加工;2006年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前5條

1 趙立新;蔣明虎;;采用旋流分離技術(shù)進(jìn)行污染治理的可行性[A];人才、創(chuàng)新與老工業(yè)基地的振興——2004年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2004年

2 任福安;殷佩海;;船舶壓載水的旋流分離處理[A];中國(guó)航海學(xué)會(huì)船舶機(jī)電與通信導(dǎo)航專業(yè)委員會(huì)2002年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（船舶機(jī)電分冊(cè)）[C];2002年

3 李賓飛;李兆敏;張志華;付路長(zhǎng);;井下液砂旋流分離數(shù)值模擬研究[A];第十七屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)暨第六屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集[C];2003年

4 彭紹洪;陳烈強(qiáng);蔡明招;;廢棄電路板回收銅過(guò)程中的水力旋流分離技術(shù)[A];第一屆全國(guó)化學(xué)工程與生物化工年會(huì)論文摘要集(下)[C];2004年

5 吳騰飛;臧潤(rùn)清;;旋流分離技術(shù)在制冷系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[A];第六屆中國(guó)冷凍冷藏新技術(shù)、新設(shè)備研討會(huì)論文集[C];2013年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 本報(bào)記者 董小雷;旋流分離技術(shù)應(yīng)用待突破[N];中國(guó)化工報(bào);2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 楊志毅;油氣超音速旋流分離技術(shù)研究[D];西南石油學(xué)院;2004年

2 許蕭;旋轉(zhuǎn)湍流強(qiáng)化液體中氣泡及溶解性氣體分離的機(jī)理[D];華東理工大學(xué);2018年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 何相逸;基于CFD的水產(chǎn)養(yǎng)殖水體固液旋流分離裝置流場(chǎng)模擬與參數(shù)優(yōu)化[D];浙江大學(xué);2018年

2 陳愛(ài)華;旋轉(zhuǎn)旋流分離機(jī)運(yùn)動(dòng)合成和結(jié)構(gòu)研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2007年

3 朱霖軒;新型超音速旋流分離管的流場(chǎng)特性研究[D];西南石油大學(xué);2015年

4 孫護(hù)義;旋流分離器壁面磨損的分析研究[D];蘭州理工大學(xué);2016年

5 孫鵬;旋流分離罐底油泥的工藝研究[D];中國(guó)民航大學(xué);2015年

6 戰(zhàn)征;超音速噴管旋流分離技術(shù)的應(yīng)用[D];西南石油大學(xué);2014年

7 孟祥交;復(fù)相鉆井液循環(huán)模擬裝置氣液分離效果及裝置優(yōu)化研究[D];西安石油大學(xué);2012年

8 郭輝;飲用水應(yīng)急處理技術(shù)與設(shè)備研究[D];山東建筑大學(xué);2017年

9 楊樹東;深水雙梯度鉆井空心球注入與分離技術(shù)研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2007年

10 朱利民;船舶壓載水旋流分離關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2009年

本文編號(hào)：2714713