網(wǎng)格絮凝池PIV測(cè)量及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文以網(wǎng)格絮凝池模型為試驗(yàn)研究對(duì)象，采用粒子成像速度場(chǎng)儀(PIV)對(duì)網(wǎng)格絮凝池流場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量，獲得不同網(wǎng)孔尺寸網(wǎng)格板在不同進(jìn)水流量條件下的流場(chǎng)信息?；赑IV測(cè)試結(jié)果，按變化規(guī)律信息將速度場(chǎng)劃分區(qū)域，結(jié)合大渦PIV方法探求網(wǎng)格絮凝池內(nèi)湍動(dòng)能k及湍動(dòng)耗散率ε的分布情況，找尋其與速度場(chǎng)劃分區(qū)域間的聯(lián)系。同時(shí)在相同的前提條件下，進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)，深入的研究網(wǎng)格絮凝池流場(chǎng)的水力特性與絮凝效果之間的關(guān)系。
　　通過(guò)對(duì)網(wǎng)格絮凝池模型進(jìn)行流場(chǎng)PIV測(cè)

2、量及絮凝實(shí)驗(yàn)研究，可以得出以下主要結(jié)論:
　　1.對(duì)不同網(wǎng)格板后各向速度進(jìn)行全面分析，得出水流過(guò)網(wǎng)格板后速度變化以縱向速度為主，距網(wǎng)格板越近，縱向速度與橫向速度的比值越大;距網(wǎng)孔中心越近，縱向速度與橫向速度的比值越大;距格擋中心越近，縱向速度與橫向速度的比值越小。
　　2.分析特定網(wǎng)格板(6×6mm)后各特征截面的各向速度，得出水流通過(guò)網(wǎng)格板后速度的變化規(guī)律基本呈現(xiàn)為三類:加速區(qū)、摻混區(qū)、穩(wěn)定區(qū)，若改變水力條件，區(qū)域劃分范圍

3、會(huì)有弱小的波動(dòng)。本次試實(shí)驗(yàn)中1號(hào)網(wǎng)格板(4×4mm)和2號(hào)網(wǎng)格板(6×6mm)獲取的流場(chǎng)中速度變化規(guī)律經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程，加速區(qū)、摻混區(qū)、穩(wěn)定區(qū)，3號(hào)網(wǎng)格板(10×10mm)獲取的流場(chǎng)中速度變化規(guī)律只經(jīng)歷了加速區(qū)和摻混區(qū)。
　　3.進(jìn)水流量越大，水流過(guò)網(wǎng)格板后的流速越大，顆粒碰撞的幾率隨之增大，從而引起湍動(dòng)能增大，湍動(dòng)能耗散率增大。利用大渦PIV方法分析流場(chǎng)，距網(wǎng)格板距離一定，在相同進(jìn)水流量條件下，不同網(wǎng)格板對(duì)應(yīng)的湍動(dòng)能及湍動(dòng)能耗散率的

4、波動(dòng)幅度不同，分析得出，湍動(dòng)能的波動(dòng)幅度在加速區(qū)、摻混區(qū)較大，穩(wěn)定區(qū)較小;湍動(dòng)能耗散率的波動(dòng)幅度在加速區(qū)較大，摻混區(qū)、穩(wěn)定區(qū)較小。
　　4.根據(jù)絮凝實(shí)驗(yàn)可以得出，改變水力條件對(duì)絮凝效果具有明顯影響。網(wǎng)孔尺寸過(guò)小時(shí)，進(jìn)水流量小，水流過(guò)網(wǎng)格板后的流速可以達(dá)到設(shè)計(jì)流速范圍，絮凝效果較好;進(jìn)水流量過(guò)大，水流過(guò)網(wǎng)格板后流速過(guò)大，對(duì)流場(chǎng)引起的紊動(dòng)較大，會(huì)破壞已形成的絮體結(jié)構(gòu)，使細(xì)小絮體的數(shù)量逐漸增加，絮凝效果反而變差。網(wǎng)孔尺寸過(guò)大時(shí)，隨進(jìn)水流