水力旋流阀内部固液两相流动特性研究

摘要：

为了研究水力旋流阀在城市管道污水流动中的固液两相流动特性,基于瞬态不可压缩流动的N-S方程和重整化群RNG k-ε湍流模型,耦合颗粒轨迹追踪模型,采用MATLAB编程处理初始边界颗粒分布模型,分析了颗粒质量浓度(5%,10%,15%)对水力旋流阀进出口压降、出口质量流量、内部流场颗粒的运动轨迹分布、颗粒的空间位置及液相速度流线分布的影响.结果表明:随着颗粒浓度增加,出口质量流量呈现减小趋势(52.2～53.2 kg/s),进出口压降线性增加,颗粒浓度影响水力旋流阀的截流特性;当颗粒质量浓度在15%以内,颗粒在水力旋流阀流场中具有很好的跟随性;通过试验验证发现,水力旋流阀内部产生了绕某一中心旋转的气带,该旋流气带可以作用到水力旋流阀出口管道内部,起到截流作用;水力旋流阀通过特有的气带特性,有利于污水管道截流控制的技术发展,具有较高的应用价值.

关键词：水力旋流阀、颗粒浓度、瞬态数值模拟、试验验证

所属期刊栏目：51

分类号：TH138;TV214

资助基金：浙江省基础公益研究计划项目;流体及动力机械教育部重点实验室开放基金项目

在线出版日期：2023-09-25（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：80-86