臥式螺旋卸料沉降離心機結(jié)構(gòu)強度與內(nèi)流場有限元數(shù)值分析.pdf

1、人造纖維工業(yè)與生活息息相關(guān)，如造紙、醫(yī)藥、紡織、印刷等均有應(yīng)用。在其生產(chǎn)工藝中會產(chǎn)生非常多的含各種雜質(zhì)的廢水，如果不經(jīng)過處理直接排放會對環(huán)境造成極大的污染，所以一般廢水經(jīng)過一些物理和化學處理方法后，會最終形成含水率約為97％的污泥，污泥通過離心機進行分離，得到低于80％含水率的污泥，然后再經(jīng)過一些后處理。離心機在整個污水處理的過程中是非常重要的，為更好的研究運行過程中離心機的主要部件強度、變形以及內(nèi)部流體的特征，本文通過有限元法對轉(zhuǎn)鼓和

2、螺旋輸送器進行靜力學分析，對內(nèi)部流體特征采用流體力學的方法分析。具體工作如下:
　　1、通過靜力學的方法對臥螺離心機轉(zhuǎn)鼓和螺旋輸送器的三維有限元模型進行分析。結(jié)合壓力容器的設(shè)計方法理論基礎(chǔ)校核了轉(zhuǎn)鼓在離心力和離心液壓的共同作用下的應(yīng)力強度，考察了軸、徑向位移情況。對螺旋輸送器在空載和工況下的螺旋葉片的應(yīng)力強度和位移情況進行了數(shù)值模擬并對比分析。通過模擬的數(shù)據(jù)結(jié)果發(fā)現(xiàn):在正常的工況條件下，離心機的轉(zhuǎn)鼓以及螺旋輸送器的第三應(yīng)力強度和軸

3、向及徑向變形均滿足實際生產(chǎn)需要，轉(zhuǎn)鼓的最大應(yīng)力強度值的位置是在圓筒柱段的內(nèi)壁上靠近端面的一段，螺旋輸送器最大應(yīng)力強度值的位置是在其柱段大端螺旋葉片的根部。
　　2、通過建立臥螺離心機內(nèi)流體的有限元模型，采用RNGk-ε湍流模型，通過流體分析模塊CFX對流場的速度、壓力和湍流動能分布情況進行了分析，并探討了這三種特征與臥螺離心機分離性能之間的關(guān)系。通過瞬態(tài)分析研究了臥螺離心機對污泥的分離過程，并通過改變轉(zhuǎn)速差和轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速來研究這兩種技