微灌石英砂过滤器反冲洗数值模拟验证与流场分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 李景海

作者： 李景海;翟国亮;黄修桥;冯俊杰;刘杨

作者机构：

关键词： 灌溉;模型;计算机仿真;石英砂滤层;反冲洗;多相流

期刊名称： 农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2016 年 32 卷 09 期

页码： 74-82

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 微灌石英砂滤层的反冲洗,是实现滤料再生的有效途径,为了对反冲洗过程流场进行分析,并确定合理的反冲洗速度。该文建立了石英砂过滤器几何模型并进行了网格划分,采用Eulerian模型作为石英砂滤层反冲洗数值模拟模型,分别对石英砂当量粒径为1.06、1.2和1.5 mm的3种滤层的反冲洗过程进行了瞬态模拟,并将滤层整体压降和整体密度的模拟结果与试验结果进行对比,结果显示,整体压降的最大模拟误差为7.03%,整体密度的最大模拟误差为1.93%,说明数值模拟准确可信。在此基础上,分析了石英砂滤层反冲洗过程压降的波动规律、压降均值和压降标准偏差随反冲洗速度的变化趋势;并分析了滤层密度的分布规律、密度均值和密度标准偏差随反冲洗速度的变化趋势。根据压降波动的稳定性,结合滤层密度分布的稳定性,确定了石英砂滤层反冲洗强度的合理范围,3种滤层分别为0.0149~0.0212、0.0146~0.0218和0.0191~0.0261 m/s。该研究为石英砂滤层反冲洗过程的机理研究提供了参考,为砂过滤器反冲洗性能参数的确定提供了依据。

分类号： S275.5

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