应用于江水源热泵系统的新型旋流除砂器的试验研究

发布时间：2021-01-11 11:00

　　水源热泵作为一种高效、节能、环保、有利于可持续发展的先进技术,在建筑空调节能方面的应用日益广泛。重庆市拥有丰富的地表水源（特别是江水源）和良好的水量、水温和水质条件,江水源热泵技术被认为是重庆最适宜、最具潜力的可再生能源建筑利用形式和建筑节能的最有力手段之一。然而,由于长江、嘉陵江江水水质含沙量高,取水和水处理技术是限制其推广使用的关键。分析提出,采用旋流除砂器用于长江上游地区江水源热泵,具有可设备化、不需要投加化学药剂和无化学污泥、运行维护简便等优点,是适宜的技术选择。然而,目前市场上的旋流除砂器产品都尚不能适应长江上游地区江水原水水质及热泵机组进水水质的要求,尚需进行针对性的研发。本文在对地表水水源热泵系统的国内外研究现状进行综述、对重庆市发展江水源热泵系统的水资源条件进行分析的基础上,针对水源热泵机组对进水的指标要求,结合旋流除砂器在水源热泵系统中的应用现状等,提出了适用于江水源热泵系统的旋流除砂器的性能要求,即对细颗粒泥砂分离效率高、低能耗、且适应江水源热泵系统运行的特点。针对上述要求,对旋流除砂器的研究现状进行综述,并对市场上现有旋流除砂器产品FXDS100-PU-II型旋流... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 课题的背景和意义
    1.2 水源热泵系统的国内外研究应用现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 重庆市水源热泵系统的应用现状
    1.3 重庆市江水源热泵系统的水源条件及取水水处理方式分析
        1.3.1 水量、水温等条件分析
        1.3.2 长江、嘉陵江泥沙情况分析
        1.3.3 其他水质指标
        1.3.4 常见的取水水处理方式
    1.4 旋流除砂器在水源热泵系统中的的应用
    1.5 旋流除砂器的理论研究现状
        1.5.1 工作原理
        1.5.2 水力学特征
        1.5.3 分离理论
    1.6 研究目的、内容和技术路线
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究内容
        1.6.3 技术路线
2 现有旋流除砂器处理长江上游原水的适宜性研究
    2.1 现有旋流除砂器产品的选择
        2.1.1 旋流除砂器的主要参数
        2.1.2 实验用旋流除砂器
    2.2 实验装置及设备
        2.2.1 实验装置及设备
        2.2.2 实验步骤
        2.2.3 实验进料混合液粒径分布
        2.2.4 测试方法
    2.3 实验结果与分析
        2.3.1 清水实验
        2.3.2 操作压力对溢流浓度的影响
        2.3.3 操作压力对底流浓度的影响
        2.3.4 操作压力对底流产率的影响
        2.3.5 操作压力对溢流浊度的影响
        2.3.6 操作压力对溢流出水中值粒径的影响
    2.4 小结
3 新型旋流除砂器结构参数实验研究
    3.1 提高旋流除砂器分离效率的措施
        3.1.1 在消除水力旋流器内部短路流方面的研究
        3.1.2 在消除水力旋流器内部空气柱方面的研究
        3.1.3 在改善旋流器进口部位流动结构方面的研究
        3.1.4 在改善旋流器出口部位流动结构方面的研究
    3.2 实验装置及设备
        3.2.1 实验平台
        3.2.2 主要实验仪器及设备
    3.3 改变进料管直径的实验
        3.3.1 流量及能耗
        3.3.2 分离性能对比
    3.4 改变溢流管直径的实验
        3.4.1 流量及能耗
        3.4.2 分离性能对比
    3.5 增加中心空气导管的实验
        3.5.1 中心空气导管直径的确定
        3.5.2 中心空气导管的固定
        3.5.3 流量及能耗测试
        3.5.4 分离性能
    3.6 小结
        3.6.1 处理能力和单位流量能耗方面
        3.6.2 分离性能单位产率能耗方面
4 新型旋流除砂器的技术经济比较及规模化应用
    4.1 旋流除砂器的主要性能指标
        4.1.1 处理量
        4.1.2 分流比
        4.1.3 分离效率
        4.1.4 分离粒度
        4.1.5 压力降
    4.2 新型旋流除砂器的技术经济性能
        4.2.1 与传统工艺相比
        4.2.2 与 FXDS100-PU-II 旋流除砂器相比
    4.3 旋流除砂器的规模化应用
        4.3.1 加强水质资料的监测
        4.3.2 提高产品的针对性
        4.3.3 优化联用方式及管路系统设计
        4.3.4 加强运行监测
        4.3.5 加强行业产品的监管
    4.4 小结
5 结论
    5.1 结论
    5.2 存在的问题及建议
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
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[3]水力旋流器颗粒沉降速度与分离粒度研究[J]. 梁政,任连城,吴世辉.  西南石油大学学报. 2007(03)
[4]水源热泵的应用前景及应注意的问题[J]. 赵清晨.  科技情报开发与经济. 2006(16)
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博士论文
[1]水力旋流器分离过程非线性随机特性研究[D]. 王志斌.四川大学 2006

硕士论文
[1]水力旋流器的基础理论及其应用研究[D]. 唐文钢.重庆大学 2006
[2]固—液分离用水力旋流器的三维数值模拟研究[D]. 李慧.郑州大学 2006
[3]对称入口固液分离水力旋流器的数值模拟[D]. 刘刚.四川大学 2006
[4]水力旋流器分离过程随机特性的研究[D]. 王升贵.四川大学 2006
[5]水力旋流器在老化油处理中的应用[D]. 王秀莲.大庆石油学院 2006
[6]适于黄河水泥沙分离的水力旋流器的理论及实验研究[D]. 刘晶.兰州理工大学 2004
[7]基于现场总线技术的地温空调控制系统研究[D]. 高剑鸣.北方工业大学 2003
[8]水源热泵系统的综合研究与工程应用[D]. 刘德彧.北方工业大学 2003
[9]油田固液分离用水力旋流器的实验研究[D]. 张娜.四川大学 2002



本文编号：2970648