污水处理加药用射流泵的研究

【摘要】：射流泵是通过利用射流紊动扩散作用，达到传递能量和质量的目的的流体机械，由于它没有运动部件，具有结构简单、工作可靠、安装维护方便、密封性好等优点，有利于输送有毒、易爆、易燃和放射性介质。其已经广泛的应用于水利、电力、交通、冶金、石油、化工、环境保护、海洋开发、核能利用、航空及航天等行业。 本文在研究国内外射流泵研究和应用现状的基础上，利用商用FLUENT软件对污水处理中输送絮凝剂的射流泵进行数值模拟，根据对不同参数射流泵的模拟，掌握射流泵的内部流场，得出喉管长度及喉嘴距计算公式，结合实际工况设计出射流泵参数，为射流泵的进一步的数值模拟及深入研究提供参考与借鉴。 首先，应用UG NX5.0软件对射流泵内部流场进行三维建模；其次，应用FLUENT前处理工具GAMBIT对三维模型进行网格划分；然后，利用FLUENT流动分析软件对污水处理中加药用射流泵进行数值模拟与性能预测，并进行优化和评估，从而研究射流泵结构参数对其效率的影响，合理设计射流泵的结构参数，设计出适用于污水处理中应用的射流泵；最后，结合污水处理的实际情况做出污水处理中射流泵加药系统方案（工艺方案、自动控制方案）。 【关键词】：射流泵 FLUENT软件 数值模拟 污水处理
【学位授予单位】：西华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-13
• 1.1 射流泵的研究现状8-10
• 1.1.1 国外研究概况8-9
• 1.1.2 国内研究现状9-10
• 1.2 射流泵内部流场的数值模拟方法及研究现状10-11
• 1.3 课题研究的意义和内容11-13
• 1.3.1 研究意义11
• 1.3.2 研究内容:11-13
• 第2章 射流泵工作原理及内部流动理论13-19
• 2.1 射流泵的结构特点及工作原理13-14
• 2.2 射流泵基本性能参数14-15
• 2.3 射流的基本理论15-16
• 2.3.1 射流的分类15
• 2.3.2 射流的结构15-16
• 2.4 射流泵基本方程16-18
• 2.5 射流泵的空化18
• 2.6 射流泵内能量损失分析18-19
• 第3章 射流泵的设计方法与结构参数设计19-22
• 3.1 理论设计方法19-20
• 3.1.1 喷嘴设计19
• 3.1.2 喉管距(喷嘴距)19-20
• 3.1.3 喉管20
• 3.1.4 扩散管20
• 3.1.5 吸入室设计20
• 3.2 结构参数设计20-22
• 第4章 射流泵内部流场三维湍流数值计算22-29
• 4.1 数值计算方法概述22-24
• 4.1.1 计算流体力学与有限体积法22
• 4.1.2 湍流模型与控制方程22-24
• 4.2 计算模型的建立24
• 4.3 网格生成24-26
• 4.3.1 网格生成技术概述24-25
• 4.3.2 射流泵网格生成25-26
• 4.4 边界条件划分26-27
• 4.5 商用 CFD 软件 FLUENT 简介27-29
• 第5章 数值模拟结果及分析29-48
• 5.1 最优喉管长度模拟结果及分析29-39
• 5.2 喉嘴距模拟结果优化分析39-47
• 5.3 结论47-48
• 第6章 射流泵加药系统的设计48-52
• 6.1 引言48
• 6.2 污水处理工艺流程48-50
• 6.3 全自动加药系统的工艺流程50-51
• 6.4 本章小结51-52
• 第7章 结论与展望52-53
• 7.1 结论52
• 7.2 展望52-53
• 参考文献53-56
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果56-57
• 致谢57-58

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