不同网孔与筒体模型对Y型网式过滤器性能的影响

摘要：

Y型网式过滤器广泛运用于微灌系统,其良好的水力性能是保证微灌系统稳定运行的关键,为了分析其水力性能,该研究采用数值模拟和物理试验相结合的方法,分析了网式过滤器在 3种滤网网孔(正方形、圆形、菱形)以及 3种筒体弧线角度(0°、15°、30°)下,过滤器内压降系数、滤芯网面流量分布、内部流场、压力分布等水力特性的变化.结果表明:物理试验与数值模拟之间的水头损失系数平均差异为 9%,表明了数值模拟的可靠性,其中圆形网孔过滤器水头损失系数最大,正方形次之,菱形最小;滤网网孔形状对过滤器网面过流量分布的影响较大,正方形网孔过滤器的中速过流量区域占比最高达到了 47.5%,圆形次之,菱形最小仅为 26.5%.过滤器的水头损失随着筒体弧线角度的增加而逐渐减小,35°的压降系数较 0°的减小了 73.15%,网面流量的分布也随着角度的增加变得更为均匀,其中 35°的中速过流量区域面积较 0°增大了 71.5%,水力性能明显提高;此外随着筒体弧线角度的增加,出口侧中上段滤网处的内外压差明显减小.因此在实际微灌系统中,选择网孔为正方形、筒体弧线角度 30°的过滤器,其内部流场缓和、网面流量分布均匀,提高了过滤器的水力性能和使用寿命.该研究成果可为网式过滤器结构优化提供设计方案与理论依据.

关键词：数值模拟、水头损失、内部流场、网面过流量、Y型网式过滤器

所属期刊栏目：39

分类号：S275.6(农田水利)

资助基金：国家自然科学基金;云南省重大科技专项

在线出版日期：2023-11-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：97-105