迷宮式灌水器流道內(nèi)水沙兩相流研究.pdf

1、灌水器的堵塞是目前滴灌系統(tǒng)難以解決的瓶頸問題。因此，本文利用實驗測試的方法對迷宮式灌水器內(nèi)的堵塞性能進行了測試，同時利用了兩相流理論對迷宮式灌水器內(nèi)的水流流動特性和顆粒的運動特性進行了分析。本文首先利用實驗方法對新疆天業(yè)集團生產(chǎn)的單側(cè)壓邊迷宮滴灌帶內(nèi)的渾水流量過程及堵塞情況進行了測試，在此基礎(chǔ)上分析了渾水中泥沙粒徑、渾水含沙量、灌水器進口壓力對灌水器流道堵塞發(fā)生的影響程度。結(jié)果表明，泥沙顆粒粒徑是灌水器堵塞的主要因素，對灌水器的堵塞起著

2、決定性作用，灌水器進口壓力對灌水器的堵塞會產(chǎn)生一定的影響，而渾水含沙量的高低只是在堵塞發(fā)生后，影響灌水器被進一步乃至堵死的速度；同時對仿照單側(cè)壓邊迷宮滴灌帶制作的模型灌水器迷宮流道內(nèi)的淤積現(xiàn)象、淤積部位、淤積過程、淤積量進行了測試，結(jié)果表明，泥沙在迷宮流道中的淤積表現(xiàn)為起始淤積單元的隨機性和淤積部位的有規(guī)律性。另外，本實驗中泥沙在流道的中間段和進出口段發(fā)生淤積的概率分別為18％和82％；迷宮灌水器中泥沙的沉積和普通管道中的泥沙的沉積現(xiàn)象

3、有很大的差異，其特殊的邊界條件可能使其中的水流在很小的速度時就能保持紊流狀態(tài)，從而不出現(xiàn)泥沙在流道縱斷面方向的沿程沉積現(xiàn)象。其次本文對單側(cè)壓邊迷宮滴灌帶流道內(nèi)的液相流場和顆粒相運動進行了數(shù)值模擬分析。分析結(jié)果表明：該滴灌帶迷宮流道的進出水口設(shè)計不合理，在進出口處存在“低速區(qū)”，泥沙容易在該處沉積，另外，迷宮流道的結(jié)構(gòu)形式設(shè)計不合理，流道內(nèi)存在“死角區(qū)”，且該區(qū)內(nèi)存在渦旋，泥沙容易沉積，因此，有必要對此滴灌帶迷宮流道進行優(yōu)化改進，對優(yōu)化后