兩相流水沙分離鰓流場的PIV測試及分析.pdf

1、“垂向異重流式混合流體分離鰓”(簡稱“分離鰓”)是一種分離速度快、結(jié)構(gòu)簡單且經(jīng)濟(jì)環(huán)保的水沙分離裝置。前期對“分離鰓”的研究主要為通過物理模型進(jìn)行宏觀測試,得到的結(jié)果精度較低,由此得到的理論分析結(jié)果缺少有力的數(shù)據(jù)支持。
　　PIV是一種先進(jìn)的光學(xué)瞬態(tài)流場測量技術(shù),具有不干擾流場、測量精度高、測速范圍大等優(yōu)點(diǎn)。本文利用PIV技術(shù)對兩種工況下的“分離鰓”內(nèi)部流場進(jìn)行了測試研究,通過專業(yè)軟件對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理分析,得到了反映內(nèi)部流動(dòng)規(guī)律

2、的速度矢量分布圖和流速云圖。PIV測試得到的結(jié)果能夠?yàn)椤胺蛛x鰓”內(nèi)部流場的數(shù)值模擬研究提供參照和驗(yàn)證,并為分析其水沙分離機(jī)理提供有力的數(shù)據(jù)支持。本文通過分析研究PIV測試所得結(jié)果,得到以下結(jié)論:
　　(1)在水沙分離的過程中,“分離鰓”的鰓片間存在泥沙沿鰓片上表面向下運(yùn)動(dòng)及清水沿鰓片下表面向上運(yùn)動(dòng)的橫向異重流;兩側(cè)垂直通道處存在泥沙沿下沉通道加速下沉,清水沿上升通道流動(dòng)的垂向異重流,兩種異重流大大加速了泥沙的沉降。
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