基于PIV的循环式生物絮团系统涡旋分离器内流场研究

摘要：

为分析循环式生物絮团系统涡旋分离器的内流场特性,基于非接触式流场测试PIV(Particle image velocimetry)技术对试验规模涡旋分离器内流场进行测量,分析了该涡旋分离器在不同水力停留时间工况下(248、83、49 s)涡旋分离器内部流场的合速度、分速度和涡量等分布情况.结果表明:不同水力停留时间条件下,涡旋分离器内套筒内部区域的左下角和上部区域均表现一定的涡旋,同时随着水力停留时间的加快,中间内套筒内的颗粒速度方向大致相同,仅在筒壁附近产生小的二次流,同时沉积仓内的颗粒速度方向趋于一致;虽然水力停留时间加快,但轴向和径向的合速度变化不大,且不同速度占据的比例基本相同;不同工况下顺时针和逆时针涡量基本相同,且水力停留时间越慢,流场的涡量相对越小,并随着水力停留时间加快涡量分布趋向均匀,即高涡量区域逐渐增加;PIV试验由于激光能量一定,其穿透能力有限,因此,对于复杂结构的PIV试验所获得的结果有待改进.

关键词：循环式生物絮团系统、涡旋分离器、流场、PIV测量

所属期刊栏目：50

分类号：S275.6(农田水利)

资助基金：“十二五”国家科技支撑计划项目2014BAD08B09;国家自然科学基金青年基金项目31402348;农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室开放基金项目2014005;浙江省重点研发计划项目2018C02037

在线出版日期：2019-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：299-306