搅拌机布置方式对生化池流场的影响及优化

发布时间：2021-07-24 14:45

　　针对某缺氧池混合液搅拌效果的好坏不仅与设备自身设计有关,更受到搅拌机布置方式影响的问题,研究搅拌机布置方式对生化池流场的影响.基于Star-ccm+虚拟仿真平台,对缺氧池及搅拌机区域进行多面体网格划分,采用k-ε湍流模型进行全流场数值模拟,剖析池内流场物理结构.根据搅拌机搅拌形成的环流布局,设计整体推流和分布推流2种布置方式,最终获得最佳安放角度和位置.计算结果表明:该缺氧池采用整体推流能有效减小低速区域面积,提高平均搅拌速度;当2台搅拌机与壁面呈一定角安放时,更利于推流的扩散和死角区域的改善.根据优化结果对现场进行布置,试验结果与数值模拟接近.因此,采用多面体网格计算,具有较好的收敛速度和计算精度,可为生化池流场中搅拌机布置提供参考. 

【文章来源】：排灌机械工程学报. 2020,38(10)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

缺氧池的原始布置安放

对仿真计算区域进行1∶1三维建模．以多面体网格作为计算载体．网格划分方式为“Surface Remesh”“Polyhedral Mesher”及“Prism Layer Mesher”的组合，即采用多面体网格对模型进行表面重构，同时利用棱柱层策略对网格进行堆叠．图2为缺氧池和搅拌机的网格划分．2.2 数值方法

图3为3种流动状态，图3a给出了无搅拌机的情况下基本流动方式．针对文中基本参数，当搅拌机开启之后，根据搅拌机的布置位置及角度，缺氧池内的流动状态大致可分为2种，即图3b,3c中的整体推流和分布推流．整体推流的方式死角个数相对较少，但容易在环流中心(缺氧池中心)产生低速区域;分区推流的方式能够避免缺氧池中心污泥沉淀，但会相应地增加搅拌死角个数．

【参考文献】：
期刊论文
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[5]水下推动器作用下氧化沟流场的数值模拟[J]. 唐瑜谦,何建京,刘启龙.  水动力学研究与进展A辑. 2013(03)
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博士论文
[1]潜水搅拌机射流特性及实验研究[D]. 田飞.江苏大学 2012



本文编号：3300855