国家自然科学基金(50909062)
- 作品数:17 被引量:128H指数:10
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- 相关机构:石河子大学河海大学武汉大学更多>>
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- 微灌用自清洗网式过滤器自清洗结构流场分析与优化研究被引量:12
- 2011年
- 自清洗过滤器是灌溉节水系统关键设备,随着微灌系统自动化程度提高,对该设备要求也越来越高。为此,在概述了过滤器特点及原理的基础上,运用FLUENT流体软件对自动清洗结构进行流场分析,得出速度矢量分布图,在此基础上,根据吸管流速相对方差与相对极差的计算结果,改变排污管、吸管部位的直径,使各个吸管的流量基本保持一致,达到吸污均匀目的。通过对自清洗结构分析与优化,提高了过滤效率,为今后研制和开发更加新型自清洗过滤器提供多样性选择。
- 王栋蕾宗全利刘建军
- 关键词:流场分析结构优化
- 微灌用自吸式自动过滤器滤网内外工作压差的设置研究被引量:13
- 2010年
- 过滤器是微灌工程中处理含沙水源的重要设备,在预设细过滤网内外压差的条件下对微灌用自吸式自动过滤器的过滤和反冲洗性能进行了试验研究。在过滤过程中,细过滤网内表面的泥沙含量和内外压差值随过滤时间增长不断增多,当压差值大于预设压差值时,需对过滤器进行反冲洗。若预设压差值过大,排污时间间隔变长,细过滤网将承受较大压力差而严重影响使用寿命;相反,过滤器的过滤时间较短,频繁排污,影响泥沙的过滤效果,因此如何设置细过滤网内外压差值显的尤为重要。通过理论计算得出细过滤网内外预设压差值的变化范围为0.021~0.086 MPa,并对80目的自吸式自动过滤器进行了试验,结合过滤时间、过滤流量、水头损失等因素,预设压差值设为0.08 MPa时过滤效果较好。
- 刘飞刘焕芳郑铁刚宗全利谷趁趁郑华平
- 关键词:微灌过滤器
- 溢流槽对沉沙池溢流堰长度的影响分析研究被引量:9
- 2011年
- 通过在沉沙池溢流堰区加设溢流槽对传统沉沙池进行了改进,以增加沉沙池溢流堰有效长度,降低出池水流含沙量;在模型试验基础上,分析了溢流槽对溢流堰长度的影响关系,得出了溢流槽长度与溢流堰水头之间的定量关系式,经实测资料验证,该关系式实测值和计算值符合较好,可以用于实际工程溢流槽的设计;为了验证理论分析和模型试验结果,开展了传统沉沙池和改进后沉沙池泥沙沉降的原型对比观测试验,结果表明:在沉沙池溢流堰区加设溢流槽后,沉沙池末端淤积泥沙中细颗粒所占比重大于传统沉沙池,同时末端水流含沙量明显小于传统沉沙池,充分说明溢流槽对提高沉沙池泥沙沉降效果的作用。
- 宗全利刘焕芳汤骅吴均
- 关键词:沉沙池溢流堰
- 大田滴灌自清洗网式过滤器水头损失试验被引量:36
- 2012年
- 自清洗网式过滤器是目前国内外大田滴灌应用最广泛过滤器之一,其水头损失是评价过滤器性能的关键参数。该文通过对自清洗网式过滤器清水和浑水水头损失的试验研究,重点分析了80和120目滤网对应的清水和浑水水头损失变化规律。在清水试验中,得出了2种滤网目数对应过滤流量与水头损失变化关系式;在浑水试验中,分别研究了流量一定(220m3/h)和含沙量一定(0.190g/L)条件下水头损失随过滤时间变化规律,重点研究了这2种条件下浑水水头损失的计算方法,并对2种情况下水头损失进行了计算,对各种组合条件下浑水水头损失计算公式进行了拟合,分别得到流量一定条件下10种不同含沙量和含沙量一定条件下5种不同流量的水头损失计算公式。结果表明:各公式拟合精度较高,决定系数均大于0.95,可以用于浑水水头损失计算,研究结果可为实际工程中自清洗网式过滤器水头损失的计算提供参考。
- 宗全利刘飞刘焕芳郑铁刚
- 关键词:过滤器灌溉水头损失浑水
- 自清洗网式过滤器水头损失和排污时间研究被引量:19
- 2013年
- 通过室内模型试验,对80目和120目自清洗网式过滤器在清水过滤时的水头损失和排污状态下的最佳排污时间进行了试验研究。清水过滤状态时,通过对试验用过滤器的进水口和出水口建立伯努利方程,推导出过滤器清水水头损失的通用表达式,在不同的进水流量下(0~220 m3/h),结合试验数据得出了2种目数滤网水头损失的经验表达式;排污状态时,在对2种滤网各自设置5个不同排污压差及3个相应不同进水含沙量条件下,得出了排污口含沙量随排污时间的变化曲线规律为先变大后减小,15 s时出现拐点,20 s以后趋于稳定,为保证过滤器的排污效果及节约水资源,确定过滤器的最佳理论排污时间段为20~30 s,结合试验数据和误差分析,理论推导出120目滤网的最佳排污时间计算表达式,计算结果表明:理论值与试验值吻合较好。
- 刘飞刘焕芳宗全利谷趁趁
- 关键词:微灌网式过滤器水头损失
- 低压输浑水管道临界不淤流速的试验研究被引量:7
- 2012年
- 对低压输浑水管道临界不淤流速的研究,可以为管道输水灌溉技术在渠灌区的推广应用提供技术支撑。通过室内管道输水试验系统,观测分析了浑水管道的临界不淤流速,共进行了16组不同含沙量试验,得到了临界不淤流速与含沙量的变化关系曲线。结果表明:在相同管径和泥沙容重条件下,临界不淤流速随着含沙量的增大而增大;对不同含沙量下的临界不淤流速进行回归分析,得出了临界不淤流速经验计算公式,该公式计算值与实测值符合较好,拟合度较高,相关系数R2=0.95,可以用于实际计算,为解决浑水管道泥沙淤堵问题提供理论依据。
- 安杰宗全利汤骅
- 关键词:低压临界不淤流速
- 新型自清洗网式过滤器结构优化研究被引量:12
- 2010年
- 自清洗网式过滤器是微灌系统首部处理高含沙水源的关键过滤设备,相比传统过滤器,它具有自动化程度高、水头损失小和过滤效果好等优点。本文在介绍水力旋喷自动吸附网式过滤器的工作原理及结构特点基础之上,重点对其结构进行了优化处理:增加过滤器内部过滤级数、改变并组合自清洗动力装置。通过对结构优化:实现各级过滤室的自清洗状态、改变自清洗动力装置的单一性,这对提高过滤器对灌溉水源的过滤效率,研制和开发新型自清洗过滤器样机提供多样性选择。
- 刘飞刘焕芳宗全利郑铁刚谷趁趁骆秀萍郑华平
- 关键词:微灌网式过滤器
- 自清洗网式过滤器水力性能试验被引量:24
- 2012年
- 通过清水试验和浑水试验对自清洗网式过滤器的水力性能进行了试验研究.清水试验主要研究过滤器的局部水头损失随不同进口流量(0~230 m3/h)的变化情况.浑水试验分别对过滤器的过滤状态和排污状态进行研究:过滤状态主要研究在最大进水流量(230 m3/h)下改变不同进水含沙量时的局部水头损失变化,以及在保持相同进水含沙量(0.19 g/L)下改变不同进水流量时的局部水头损失变化;排污状态重点研究在不同预设压差值下最佳排污时间的变化规律.试验结果表明:对于清水过滤,进水口流量值在0~140 m3/h变化时,对应的过滤器初始局部水头损失变化缓慢;当流量在140~230 m3/h时,局部水头损失增加较快,并拟合出水头损失经验公式.对于浑水过滤,改变不同进水含沙量值,局部水头损失均在6~7 m出现拐点,之后迅速增大,确定其预设排污压差值为0.07 MPa;排污过程中,当排污时间达到20 s时,排污管出水含沙量趋于稳定,排污效果较好,确定其最佳排污时间段为20~30 s.
- 刘焕芳刘飞谷趁趁宗全利骆秀萍
- 关键词:网式过滤器水头损失含沙量
- 基于网式过滤器过滤装置和驱动装置的探讨被引量:6
- 2010年
- 自清洗网式过滤器是微灌系统首部应用最广泛的一种泥沙过滤设备。本文通过介绍一种利用水力旋喷管进行自清洗的网式过滤器,在结合其工作原理和结构特点的基础上,重点对过滤器内部构造、驱动方式上进行了探讨,这对设计和开发新型自清洗过滤器样机提供参考。
- 刘飞刘焕芳宗全利郑铁刚谷趁趁郑华平
- 关键词:微灌自清洗网式过滤器过滤装置
- 大田微灌用新型组合式过滤器水力性能试验研究被引量:5
- 2015年
- 微灌作为一种节水灌溉方式,在国内外水资源紧缺地区已得到广泛应用。微灌用过滤装置作为微灌系统的核心,其重要性日益凸显,而其所带来的经济效益亦受到广泛关注。本试验针对一种已在实际工程上应用的新型组合式过滤器,对其进行了水力性能分析,以指导该装置的实际工程应用。试验表明新型组合式过滤器过滤性能与传统单一旋流过滤器相比有明显提升;与单一网式过滤器相比,其反冲洗间隔明显延长。当流量大于等于100m3/h时,其压降随时间变化曲线表现为双段式。
- 王柏林刘焕芳李强于旭永
- 关键词:水力性能压降