應(yīng)用于江水源熱泵系統(tǒng)的側(cè)向流翼片斜板取水頭部的實驗研究.pdf

1、江水源熱泵是一種新型的建筑節(jié)能技術(shù)，目前在重慶乃至全國得到了較多的關(guān)注。由于長江、嘉陵江的含沙量較高且隨著三峽成庫呈現(xiàn)出細化的趨勢，如何經(jīng)濟有效地取得盡可能好的水源，已成為江水源熱泵技術(shù)在重慶地區(qū)規(guī)模化應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)問題，對于整個系統(tǒng)的建設(shè)、運行成本和能效等具有十分重要的影響，亟需深入地開展相關(guān)研究。
　　 本文在對國內(nèi)外取水技術(shù)的研究進展分析的基礎(chǔ)上，針對長江、嘉陵江原水水質(zhì)，開發(fā)了一種側(cè)向流翼片斜板取水頭部，對其除沙效率及進

2、水和排沙方式等進行了實驗研究，取得了以下主要成果：
　　 ①對三峽庫區(qū)長江、嘉陵江的水文、水沙、水溫等數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計分析，提出以長江、嘉陵江水質(zhì)為水源開展開式江水源熱泵技術(shù)應(yīng)用是適宜的，但6～9月夏季含沙量高、顆粒較細是制約江水源熱泵的關(guān)鍵問題，提出了取水、水處理的技術(shù)要求。
　　 ②設(shè)計了一種利用側(cè)向流翼片斜板進行除沙的取水頭部裝置，并分別針對粗沙、細沙和粗細沙3種進水水質(zhì)，在進水流速7～15mm/s下進行了除沙效率及

3、優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的實驗研究。結(jié)果表明：影響除沙效率的因素主要為斷面水平流速、翼片斜板尺寸和傾角、翼片格數(shù)等；翼片斜板規(guī)格為60×60×30mm、翼片斜板傾角為60°、斷面水平流速為9mm/s～15mm/s、翼片格數(shù)n采用25格是較優(yōu)的。
　　 ③對該取水頭部的防草、防堵方式及排沙斗方式進行了研究，提出了波浪形防草進水口和斗式自清排沙斗，并通過實驗確定了波浪形取水頭部進水孔流速和進水孔大小，以及集沙斗總?cè)莘e和高度、排沙管的排沙孔總面積

4、和高度等主要設(shè)計參數(shù)的合理取值范圍。
　　 ④在上述研究的基礎(chǔ)上，在取水規(guī)模5.0m3/h、原水含沙量為0.5～3.0kg/m3、泥沙中值粒徑D50在12μm、斷面水平流速為9～15mm/s下，對側(cè)向流翼片斜板取水頭部的除沙效率、出水濁度和沙粒粒徑等開展了中試研究。結(jié)果表明：側(cè)向流翼片斜板取水頭部對泥沙的去除效果較好，高達45％以上，但對濁度沒有顯著的去除效果；出水的D50明顯小于原水的，基本上在10μm以下，Dmax則約為74