改进直线型沉沙池在农业微灌中的运行效果

发布时间：2021-12-01 23:22

　　针对传统直线型沉沙池存在的泥沙去除率低、适应性弱和占地面积大等缺点,基于泥沙沉淀特性、水流特性和泥沙在池内的分布特征,对引流段和溢流堰进行改进;结合涡流排沙原理,在溢流堰后部设置涡流管,实现双重沉沙.通过搭建物理模型,测试沉沙池不同点位水流流速、泥沙粒径及质量分数,研究双重沉沙池泥沙沿程变化规律及沉沙率.结果表明:一重沉沙主要为推移质泥沙;二重沉沙主要为悬移质泥沙,相对于无溢流槽和涡管其沉沙率分别提高了12.70%和18.80%;系统总的沉沙率可达到96.88%以上,极大提高了池内泥沙的沉沙率,充分说明改进后的沉沙池对改善泥沙沉降效果的作用显著.研究结果可为微灌工程的大规模推广应用提供一定的技术支撑. 

【文章来源】：排灌机械工程学报. 2020,38(06)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

改进直线型示意图(单位:cm)

传统直线型沉沙池水流直接经渐变段进入工作段，造成水流剧烈紊动，流场分布不均匀．为改善水流条件，对传统沉沙池增设引流段，并在引流段加设开孔调流齿，如图2所示．主流直接顶冲在调流齿上，然后通过连续的弯曲消能向下游运行，实现总工程不变，最大限度地降低流速．调流齿阻挠较大动能的水流和改变水流运动方向，减缓运动趋势，迫使来水动能和紊动强度降低，降低水流流速，使沉沙池工作段更有利于泥沙的沉降．针对调流齿前泥沙淤积问题，文中对底坡进行了坡度和调流齿开孔设计，使淤积的泥沙能够随水流通过孔洞向下移动．开孔调流齿在一定程度上还增加水流和泥沙运动的迹线长度，起到进一步消能的作用，使水流经过调流板齿后在整个沉沙池工作段内形成均匀的流态．

由于池内存在上稀下浓的现象，即越靠近水表面，水流含沙量越小，且相应粒径较小，因此，为了进一步提高沉沙池的沉沙率，需要尽可能取得表层水．本模型在溢流堰上增设锯齿状溢流槽，降低了溢流水流高度，取得表层水，从而大大提高了沉沙池的沉沙率，如图3所示．1.3.3 人字形涡流管

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
[1]新型双层平流沉淀池构造与流场特性研究[D]. 王文鑫.石河子大学 2017
[2]圆中环沉沙排沙池的设计方法及结构优化研究[D]. 陈治锋.新疆农业大学 2016



本文编号：3527251