双曲面搅拌器翼型及安装高程对搅拌性能的影响

摘要：

采用NX软件建立实体模型,并用Fluent 18.0软件进行三维湍流分析,通过非结构化网格和动坐标系技术,选用标准k-ε湍流计算模型和SIMPLEC算法进行速度-压力耦合求解.在原有双曲面搅拌器翼型的基础上,对桨叶进行水平叠加,并计算了2种翼型下双曲面搅拌器在9 m×9 m×5 m的氧化池内的搅拌流场,对比分析了优化前后双曲面搅拌器桨叶附近流场变化和不同安装高程下特定区域的湍动能变化.双曲面搅拌器的桨叶延伸线为螺旋线,计算结果表明,其桨叶的迎水面作为直接与来流撞击的面,其最优应为螺旋线的凹侧且与转盘呈锐角的斜面,背水面最优为与转盘垂直的垂面,且背水面后增加一斜面可对加速后的水体起到整流作用,使搅拌器径向搅拌范围更大.安装高程H=1.0 m时,池内平均流速达到0.710 m/s,较优化前提升0.140 m/s,搅拌池底部区域平均湍动能达到0.021 J/kg,较优化前高0.008 J/kg.

关键词：污水处理、双曲面搅拌器、翼型、流速、湍动能

所属期刊栏目：40

分类号：TK730.7(水能、水力机械)

资助基金：国家自然科学基金51769035

在线出版日期：2023-01-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1254-1260